人工智能 类型
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137千字 字数
2023-01-01 发行日期
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主编推荐语

深度、系统地解析和总结当前主流算法和技术。

内容简介

三维点云处理技术广泛应用在逆向工程、CAD/CAM、机器人学、测绘遥感、机器视觉、虚拟现实、人机交互、无人驾驶和元宇宙等诸多领域。点云配准作为三维视觉领域的一个重要分支，已有40多年的发展历史，本书则系统性地对近些年来已经成熟的算法和工具进行梳理和总结。

全书分两部分，第一部分为硬核技术篇（第1-4章），详细介绍了点云配准概念、应用领域，以及点云配准必要的数理知识，后对点云配准过程中相关关键步骤（如关键点提取、特征描述等）所涉及的经典算法进行理论与实战的多维展示，为读者深入了解复杂配准算法做好前期理论与技术储备工作。

第二部分为算法应用篇（第5-6章），涵盖了十几个开源的刚性与非刚性配准经典算法，从算法原理、理论基础、技术实现、应用案例及优缺点等方面进行详细介绍，以算法的源码实现分析来帮助读者搞清楚每一个算法的细节与计算过程。

目录

  • 版权信息
  • 本书专家委员会
  • 前言
  • 硬核技术篇
  • 第1章 绪论
  • 1.1 什么是三维点云
  • 1.2 点云数据获取技术
  • 1.3 什么是点云配准
  • 1.4 三维点云配准应用领域
  • 第2章 配准相关数学基础
  • 2.1 空间变换及其参数化
  • 2.2 空间变换的不同表示之间的互相转换与实战
  • 2.3 对应点已知时最优变换求解原理与实战
  • 第3章 关键点检测
  • 3.1 什么是点云关键点检测
  • 3.2 ISS（内蕴形状特征）
  • 3.3 NARF（法线对齐的径向特征）
  • 3.4 Harris
  • 3.5 SIFT 3D
  • 3.6 SUSAN
  • 3.7 AGAST（角点检测）
  • 3.8 在点云配准任务上各个关键点检测表现对比
  • 第4章 点云特征描述子
  • 4.1 什么是点云特征描述子
  • 4.2 Spin Image（旋转图像）
  • 4.3 3DSC（3D形状上下文特征）
  • 4.4 PFH（点特征直方图）
  • 4.5 FPFH（快速点特征直方图）
  • 4.6 SHOT（方向直方图）
  • 4.7 VFH（视点特征直方图）
  • 4.8 在废钢点云上对比实验
  • 算法应用篇
  • 第5章 经典刚性配准算法
  • 5.1 稀疏迭代最近点算法（Sparse ICP）
  • 5.2 快速鲁棒的ICP（Fast and Robust Iterative Closest Point）
  • 5.3 泛化的最近点迭代法（Generalized-ICP）
  • 5.4 全局迭代最近点算法（Global Iterative Closest Point，GoICP）
  • 5.5 针对环境构图的全局一致性扫描点云数据对齐（Graph SLAM）
  • 5.6 Multiview LM-ICP配准算法
  • 5.7 基于正态分布变换的配准算法（NDT）
  • 5.8 SDRSAC：基于半正定的随机点云配准算法
  • 5.9 PointDSC：利用深度空间一致性的鲁棒性点云配准算法
  • 5.10 体素化广义迭代最近点配准算法（VGICP）
  • 5.11 SAC-IA初始配准算法
  • 5.12 Super 4PCS配准算法
  • 5.13 K-4PCS点云配准算法
  • 第6章 经典非刚性配准算法
  • 6.1 具有重加权位置和变换稀疏性的鲁棒非刚性配准算法（RPTS）
  • 6.2 Fast_RNRR基于拟牛顿法求解的鲁棒非刚性配准算法（Quasi-Newton Solver for Robust Non-Rigid Registration）
  • 6.3 非刚性ICP算法
  • 6.4 基于高斯混合模型的鲁棒点集配准算法
  • 6.5 一致点漂移算法（CPD）
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出版方

机械工业出版社

机械工业出版社是全国优秀出版社，自1952年成立以来，坚持为科技、为教育服务，以向行业、向学校提供优质、权威的精神产品为宗旨，以“服务社会和人民群众需求，传播社会主义先进文化”为己任，产业结构不断完善，已由传统的图书出版向着图书、期刊、电子出版物、音像制品、电子商务一体化延伸，现已发展为多领域、多学科的大型综合性出版社，涉及机械、电工电子、汽车、计算机、经济管理、建筑、ELT、科普以及教材、教辅等领域。