三维点云处理：3平面法向量估计

2024-07-03 13:12:29

三维点云处理：平面法向量估计

平面的法向量：垂直于平面的直线所表示的向量为该平面的法向量。找一堆点最小特征值对应的特征向量
应用：
1、寻找地面：法向量朝上的
2、分割、聚类算法

一、求法向量的方法：

平面法向量的算法步骤：

我们有很多点，要找一个平面使得每一个点投影到这个法向量上面的数值之和最小。

乘积即为投影
C和n都是独立的，我们先看c, c就是下图右边的中心点：

然后对其进行一次正规化：也就是减去其中值，就可以将问题转化为下述公式：

ps: s.t:表示约束条件，框内约束就是z的模长等于1

二、遇到噪声怎么办？

1、选择一个邻域：
当邻域大的时候，法向量相对平滑，噪声影响小，对于非常精细的结构，精度不够准确；
当邻域小的时候，法向量不够平滑，噪声影响大，对于非常精细的结构，精度相对准确。
2、可以根据实验来确定，或者依据点云的颜色和反射率其他信息决定。
3、ransac
4、深度学习

三、带加权的法向量估计：

和法向量估计的唯一区别就是多加了权重，权重矩阵可以依据颜色相似度和反射率来设置，解法是一样的。

也可以用深度学习来解决法向量的噪声问题。
例子：输入图，使用神经网络提取特征，输出深度信息，法向量，语义标签等信息。
scale：感知域。

和上面的一样使用大小不同的scale，使得点的不同信息得以提取。

以上公式和图片基本来自于老师上课PPT，仅作为存稿、学习，交流使用，不进行商业化活动。
觉得有用记得点赞！

三维点云处理：3平面法向量估计相关推荐

Meshlab读取三维点云、三维点云重建以及三维点云法向量计算
Meshlab是一个强大的三维模型处理的软件,在三维点云的处理方面也十分强大,不仅仅可以用三维点云重构出三维模型,还可以计算出三维点云每个点的法向量,这在逆向工程和基于三维点云的隐式曲面重建中非常有用 ...
MeshLab学习笔记——三维点云重建以及三维点云法向量计算
Meshlab是一个强大的三维模型处理的软件,在三维点云的处理方面也十分强大,不仅仅可以用三维点云重构出三维模型,还可以计算出三维点云每个点的法向量,这在逆向工程和基于三维点云的隐式曲面重建中非常有用 ...
平面法向量，点云法向量估计及可视化
目录单通道深度图像,转三通道法向图像 opencv 平面法向量_任意两平面求夹角点云3种法向量估计方法及可视化单通道深度图像,转三通道法向图像 import cv2 import numpy a ...
三维点云学习（1）上-PCA主成分分析法向量估计
三维点云学习(1)上环境安装 1.系统环境 win10 或者 ubuntu 2. Anaconda3+python3.6 使用Anaconda创建的conda虚拟环境进行python的编写环境安装 ...
使用MATLAB来可视化三维点云上的法向量
下面展示一种在三维点云上可视化法向量的方法,将单位向量映射到RGB立方体上相应的RGB颜色.用于将三维点云或网格数据上的法向矢量可视化为彩色,而不是法向量箭头因为有时很难看清楚箭头的指向. 对于点云中 ...
Open3D 三维点云读取可视化、下采样、去除离群点、地面提取
Open3D:3D数据处理的现代库,是一个开放源代码库,支持快速开发处理3D数据的软件.Open3D在C ++和Python中公开了一组精心选择的数据结构和算法.后端经过高度优化,并支持并行化. 推荐 ...
三维点云的深度学习研究综述
作者丨aaa 来源丨https://zhuanlan.zhihu.com/p/455210291 编辑丨3D视觉工坊摘要点云学习由于在计算机视觉.自动驾驶.机器人等领域的广泛应用,近年来受到越来越 ...
三维点云分割综述（中）
本文转载自公众号@点云PCL,三维点云分割综述(中):https://mp.weixin.qq.com/s/nEFAUcZnXe07J7hv41wh3A 这是一篇综述性论文,以下只做概述性介绍,介绍文 ...
深度学习（二十五）基于Mutil-Scale CNN的图片语义分割、法向量估计-ICCV 2015
基于Mutil-Scale CNN的图片语义分割.法向量估计原文地址:http://blog.csdn.net/hjimce/article/details/50443995 作者:hjimce 一 ...

最新文章

热门文章