基于层次B样条的多尺度点云特征点检测与匹配

摘要

本发明提出了基于层次B样条的多尺度点云特征点检测与匹配，包括以下步骤：构建一种曲面变化度量指标；根据曲面变化度量指标将点云分为潜在和非潜在特征点两类，并根据非潜在特征点估算点云噪声水平；采用层次B样条算法对潜在特征点进行拟合；在拟合过程中记录曲面变化信息形成曲率尺度空间，构建稳定局部坐标系的显著特征点；根据层次B样条控制点分布信息以及控制点间曲率大小构建二进制特征描述符；根据描述符相似性，依靠特征点的拓扑关系在模型点云中搜索对应特征点，实现特征点匹配。本发明能够在有噪声和非均匀采样条件下，提高特征点采样的准确性和重复性，并且二进制特征描述符相较于已有的特征描述符有更高的区分度和匹配成功率。