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Recalage Rigide De Relevés Laser Par Mise En Correspondance Robuste Basée Sur Des Segments
| Content Provider | Semantic Scholar |
|---|---|
| Author | Poreba, Martyna Goulette, François |
| Copyright Year | 2014 |
| Abstract | Le recalage de releves laser se revele indispensable pour assembler des donnees precises devant servir a l'analyse, a la documentation et a la reconstruction tridimensionnelle d'environnements. Ce probleme apparait lorsqu'une zone d'interet est numerisee, au fil de temps, deux ou plusieurs fois, ou quand sa complexite necessite un accroissement du nombre de stations de scanner laser fixe. Aussi, en raison de la variete des techniques disponibles d'acquisition, l'integration multi-donnees devient une question importante puisqu'elle permet de mettre en coherence des donnees contenant souvent une information complementaire. La vaste majorite des algorithmes existants s'appuient sur les elements ponctuels. C'est pourquoi les approches basees sur l'ICP demeurent actuellement les plus repandues. Cet article propose l'utilisation des aretes sous forme d'intersections entre les plans modeles, pour le recalage rigide des nuages de points mobiles avec d'autres donnees, qu'elles soient 2D ou 3D. Ces primitives peuvent etre aisement extraites, meme si les donnees laser sont peu denses. Quelques methodes de recalage basees sur les entites lineaires ont ete examinees afin de verifier leur precision et robustesse au bruit. Definie en tant que distance modifiee de Hausdorff entre deux jeux de segments, le critere d'exactitude a ete employe pour les besoins d'une analyse quantitative. Au vu de ces elements, la transformation rigide decrivant le meilleur alignement peut etre determinee avec l'algorithme FMII. Etant donne que la mise en correspondance automatique d'entites lineaires est ardue et influence l'estimation des parametres de passage, une methode d'appariement etudiant la similitude relative a ete suggeree. Tous ces composants ont ete ensuite integres pour creer une approche combinee RANSAC-FMII. Enfin, la precision de cette methode de recalage avec appariements explicites iteres basant sur les segments a ete evaluee et discutee. Abstract In the processes of analyzing, documenting and modelling the surrounding environment, an accurate registration of point clouds is necessary in order to obtain high-quality data. This procedure arises whenever a particular area is scanned by a laser more than once or from several different positions. Due to the variety of surveying techniques available, fusing the multi-source, complementary information data into one model is a very important matter. The vast majority of existing registration algorithms operate on feature points, hence ICP-like methods are the prevalent approach. This article proposes the use of edges obtained from intersecting planes modelled within individual point clouds for the accurate registration of mobile laser scans with other data, whether 2D or 3D. This type of primitives can be easily extracted, even from low-density point clouds. Using simulated data, several existing line-based registration algorithms have been evaluated in terms of reliability and robustness to noise. For the purpose of quantitative assessment, an accuracy criterion taking advantage of a modified Hausdorff distance between two sets of lines has been employed. Having regard to these elements, the rigid body transformation that gives the best alignment can be calculated with FMII algorithm. Since the automatic pairing of line segments is a challenging task influencing the accuracy of the estimated transformation parameters, a method that considers the relative similarity is proposed. All these components are used to form an approach combining RANSAC-FMII algorithms. Finally, the accuracy of this line-based registration method with an explicit iterative matching is evaluated and discussed. |
| Starting Page | 3 |
| Ending Page | 17 |
| Page Count | 15 |
| File Format | PDF HTM / HTML |
| Alternate Webpage(s) | https://hal-mines-paristech.archives-ouvertes.fr/hal-01259273/document |
| Alternate Webpage(s) | https://hal-mines-paristech.archives-ouvertes.fr/hal-01259273/file/RFPT_Poreba_Goulette.pdf |
| Language | English |
| Access Restriction | Open |
| Content Type | Text |
| Resource Type | Article |
