[发明专利]三维局部特征描述子获取方法与特征描述子的匹配方法

权利要求书

1.一种三维局部特征描述子获取方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，构建点云模型上任一特征点p的局部三维坐标系；

步骤二，以该任一特征点p为中心，依局部三维坐标系的三个维度，生成覆盖特征点局部三维空间的立方体；对立方体进行等分，生成N*N*N个局部小立方体；

步骤三，计算每个小立方体的核密度，各小立方体的核密度构成该特征点p的描述子，所述步骤三包括：

3.1判断各k近邻点落入的小立方体；

3.2计算各小立方体的核密度：

式(2)中：

cⁱ为N*N*N个小立方体中的任一小立方体，i为自然数，且1≤i≤N*N*N；

P_KDE(cⁱ)为立方体cⁱ的核密度；

k为特征点p的k近邻的近邻点总个数；

K(·)为高斯函数；

c^j为第j个近邻点落入的小立方体，1≤j≤k；

|cⁱ-c^j|为小立方体cⁱ与小立方体c^j的加权曼哈顿距离，

ω_μ为μ方向的权重，μ方向是指局部坐标系中的三个维度，或各方向上的权重值非0，且各权重值之和为1；

D_μ(cⁱ-c^j)为立方体cⁱ与非空立方体c^j在μ方向的欧式距离。

2.如权利要求1所述的三维局部特征描述子获取方法，其特征在于，步骤二中所述立方体的边长为α倍的点云模型采样密度，α的取值范围为5-7。

3.如权利要求1或2所述的三维局部特征描述子获取方法，其特征在于，步骤二中所述对立方体进行等分，生成N*N*N个局部小立方体包括：在三个坐标轴方向上对立方体进行N等分，得到N*N*N个局部小立方体。

4.如权利要求1或2所述的三维局部特征描述子获取方法，其特征在于，N的取值范围是4-7。

5.一种特征描述子的匹配方法，其特征在于，包括：

(1)采用权利要求1所述方法获取待匹配特征点的描述子；

(2)利用KL散度对两个待匹配特征点的描述子进行相似性度量。