导读:本文包含了最小二乘配准法论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:小二,乘法,傅立叶,步长,误差,干涉仪,总体。
最小二乘配准法论文文献综述
贾雪[1](2019)在《顾及点云相关性的抗差加权整体最小二乘配准算法研究》一文中研究指出叁维激光扫描作为测量领域的一项新兴技术,已广泛的应用于工程测量各领域,而点云配准则是叁维激光点云数据处理的关键步骤。但多数的配准算法并未考虑点云随机误差相关性的影响及其抗差稳健估计。因此,顾及点云相关性抗差加权点云配准算法的研究具有重要的理论意义与应用价值。针对点云配准中存在的坐标转换核心问题,本文以叁维坐标转换Gauss-Helmert模型为基础,研究了顾及点云数据物理特性、几何特性加权及相应的抗差稳健估计点云配准算法,并取得了一定的成果。本文的主要研究内容与结论包括:(1)研究了 Delaunay 点集搜索的 ICP(Iterative Closest Point,ICP)算法,根据经典最小二乘(Least Squares,LS)理论,推导了点云配准的线性布尔萨-沃尔夫模型(Bursa-Wolf,BW)和非线性模型高斯-马尔科夫模型(Gauss-Markov,GM);根据整体最小二乘理论(Total Least Squares,TLS),推导了点云配准的高斯赫尔模特(Gauss-Helmert,GH)模型,并采用仿真实验对比分析了 Delaunay-ICP算法、LS-GM算法和TLS-GH算法的点云配准效果。实验结果表明,在配准点对确定时,TLS-GH算法的配准精度最高,LS-GM算法和TLS-GH算法的配准精度均高于Delaunay-ICP 算法。(2)在等权点云配准Gauss-Helmert模型算法的基础上,考虑到扫描点云数据的物理特性与几何特性,给出了测距测角、光斑面积、入射角和相关性定权及协因数阵的构造方法,实现了加权整体最小二乘(Weighted Total Least Squares,WTLS)的点云配准算法,并通过相关实验得出部分有益成果。实验结果表明,测距测角定权、光斑面积定权、入射角定权和相关性定权的精度相当,各种定权的WTLS算法对点云配准精度有一定的改善。(3)在测距测角、光斑面积、入射角和相关性定权算法的基础上,研究了 Gauss-Helmert 模型点云配准抗差稳健估计算法,结合标准化残差构造权因子函数的思想,构建出面向Huber、IGG与IGG Ⅲ的抗差权函数,推导出相应的迭代计算方法与精度评定公式,并设计相关实验对算法进行了验证。实验结果表明,抗差加权整体最小二乘算法(Robust weighted total least square,RWTLS)相比 WTLS 点云配准算法精度有了显着提高,IGG Ⅲ权函数的抗差效果与稳定性相对较好。图[23];表[17];参[100];(本文来源于《安徽理工大学》期刊2019-06-12)
李家强,赵春艳,陈金立,赵荣华,朱艳萍[2](2018)在《变步长约束总体最小二乘空间配准算法》一文中研究指出为了解决雷达组网中误差配准异常导致定位结果不准确这一问题,提出了一种变步长约束总体最小二乘法算法。该算法通过建立步长因子与步数之间的非线性函数关系,使得算法在初始阶段具有步长较大而稳态时步长较小的特点,因此能同时获得较快的收敛速度和较小的稳态误差,减少了收敛步数,提高了收敛后的稳定性,从而降低了异常误差配准对定位精度的影响,使定位结果更加准确。理论推导与仿真结果表明,变步长约束总体最小二乘算法优于约束总体最小二乘算法,进一步验证了该算法的有效性。(本文来源于《系统仿真学报》期刊2018年10期)
李莉[3](2017)在《最小二乘法时间配准在测量数据融合中的应用》一文中研究指出在武器装备试验数据处理过程中,经常会遇到不同的测量设备获取的测量数据,在处理中心进行融合时存在不同步的问题。针对这一问题,通过探讨在某型武器装备试验数据处理工作中应用最小二乘法进行时间配准的方法来实现提高测量数据融合效果目的和方法。(本文来源于《仪表技术》期刊2017年12期)
李杰,刘怡光,都双丽,徐振宇[4](2017)在《基于层次化及最小二乘的精确图像配准(英文)》一文中研究指出针对传统对数极坐标傅立叶变换(log-polar mapping based Fourier transform,LPMFT)在大尺度、大旋转及大平移变换情况下不能精确估计图像对之间的变换参数,提出基于层次化及最小二乘的图像配准方法(multi-resolution analysis and least square optimization,MALSO):首先,使用小波变换将图像分解为多分层结构,并将每层的低频部分作为待匹配图像;其次,在每层中,引入窗口函数及自适应滤波函数以减少谱泄漏,混迭及插值误差的影响;最后,构建一个代价函数,并通过最小二乘法求解最优参数.实验表明,该方法既满足大尺度,大旋转及大平移参数准确估计要求,又比LPMFT对遮挡更具鲁棒性,有一定的理论及应用价值.(本文来源于《控制理论与应用》期刊2017年06期)
邹敏[5](2017)在《基于整体最小二乘的多视点云配准方法研究》一文中研究指出近年来,叁维激光扫描技术以其测速快、精度高、无接触测量等优势,被越来越广泛地应用于各行各业,而多视点云配准是叁维激光扫描点云数据处理技术中的一项核心技术。随着社会的发展与现代测绘技术的进步,各行各业多视点云数据配准的精度要求也在不断的提高。而配准的精度实际上就在于两两测站间坐标转换参数的求解。本文通过对几种主要的多视点云配准算法进行研究,提出一种多视点云配准的新算法,并详细推导其解算方法与过程,通过MATLAB语言加以算法实现,进行精度的评定与比较,主要研究内容如下:通过对迭代最近点(Iterative Closest Point,ICP)算法进行研究,推导了基于奇异值分解法的经典ICP算法解算过程,并基于二维Delaunay叁角剖分法,详细阐述了叁维Delaunay点集搜索法的基本原理与方法,推导了快速搜索配对最邻近点集的Delaunay-ICP算法,实现了 ICP算法时间效率上的优化。实验结果表明:Delaunay-ICP算法与经典ICP算法参数解算结果相同、精度相同,但计算效率优于传统的ICP算法,Delaunay-ICP算法较传统ICP算法提高了约27.94%。同时,验证了 ICP算法不适用于大旋转角度间的测站间配准的缺陷,针对一些旋转角度较小的测站间配准,ICP算法具有较好的效果,但面对旋转角度较大的情况,ICP算法则无法找到其正确的对应点,导致解算结果完全错误。分别基于经典最小二乘(Least Squares,LS)和非线性最小二乘,推导了多视点云配准的线性模型和非线性模型的基本解法,并通过不同案例进行了验证,结果表明:当旋转角度较小时,线性模型与非线性模型具有同样高的精度与较好的配准效果;但当旋转角度较大时,线性模型的解算结果则会严重失真,只能通过非线性模型进行参数求解。采用变量误差(Error-in-variables,EIV)模型及其对应的整体最小二乘(Total Least Squares,TLS)估值方法,构建多视点云配准的Gauss-Helmert模型,并基于高斯-牛顿迭代的非线性拉格朗日法,详细推导了其解算过程。通过叁维激光扫描的实测数据加以验证,结果表明:该算法适用于任意旋转角的多视点云配准,且相较于ICP算法与非线性LS算法,具有更高的配准精度,相较于现有的TLS方法精度一致,但待估参数的数目大大减少,计算效率显着提高。基于叁维Delaunay点集搜索策略,针对海量点云数据的配准问题,提出一种基于TLS的多视点云配准的Delaunay-TLS新算法。该算法通过Delaunay点集搜索法快速定位对应点集,并通过在进行大面积点云数据精配准前先进行一次粗配准的方式,克服了 Delaunay点集搜索法不适用于大旋转角的缺陷。同时,新算法充分利用了海量点云数据进行的精确配准,较传统的TLS算法具有更高的配准精度。实验结果表明:新算法适用于任意旋转角度的多视点云配准,且相较于通过少量特征点拼接的TLS算法,具有更高的配准精度,尤其是对于特征点不宜提取的扫描对象。(本文来源于《安徽理工大学》期刊2017-06-12)
毛晓康,汪长城,周玉杉,王会强[6](2017)在《基于最小二乘平差的全极化SAR配准偏移量估计方法》一文中研究指出全极化合成孔径雷达影像(PolSAR)相对单极化SAR影像有更加丰富的地表信息。为了提高SAR影像偏移量跟踪技术估算偏移量的精度,提出一种基于最小二乘平差法的全极化SAR数据偏移量估计方法。首先利用全极化SAR不同极化通道数据估算偏移量得到多个观测值,然后通过最小二乘平差法对多余观测值循环剔除粗差得到最优偏移量。文中选取美国科罗拉多州湖城(Lake city)区域的两景JPL无人机UAVSAR全极化SAR影像进行实验,结果表明,文中新方法具有良好的粗差探测和去除功能,相对于已有研究结果,在方位向和距离向的偏移量估算精度都有明显提高,达到15%~25%。新方法提高了偏移量跟踪估算偏移量的精度,这对利用偏移量跟踪技术监测滑坡、地震及冰川等有重要的意义。(本文来源于《测绘工程》期刊2017年03期)
穆治亚,艾华,樊孝贺,何昕,何丁龙[7](2016)在《采用整体最小二乘法的条纹图配准方法》一文中研究指出针对共光路菲索型动态干涉仪采集到的4幅条纹图的空间一致性问题,本文提出一种新的条纹图配准思路,将条纹图与图像配准在关联度上人为分开,搭建了专用的图像配准装置,避免将条纹与十字丝标志点混在一幅图像内而影响干涉仪的测量精度。首先通过本文搭建的条纹图配准装置对4台CMOS相机进行物理配准,然后利用整体最小二乘法对采集到的同一十字丝刻划板图像进行十字丝提取、交点计算以及旋转量计算,实现共光路菲索型动态干涉仪条纹图像的点点对应。最后通过试验对比验证,证明了本文算法的配准精度优于模板重心法的配准结果,互相关度达到96%以上。(本文来源于《中国光学》期刊2016年06期)
李家强,赵春艳,陈金立,赵荣华[8](2016)在《WGS-84坐标系下改进的广义最小二乘配准算法》一文中研究指出针对广义最小二乘算法在WGS-84坐标系中存在收敛速度慢及收敛性能不稳定的问题,提出了一种改进的广义最小二乘算法.该算法以收敛步数作为最小二乘算法中的量测精度加权因子,使得量测精度随着步数的变化而变化,从而实现了收敛步数的减少和收敛之后稳定性的改善,提高了目标跟踪定位的性能.仿真结果表明,改进的广义最小二乘算法优于广义最小二乘算法,进一步验证了该算法的有效性.(本文来源于《上海交通大学学报》期刊2016年05期)
刘亚彬[9](2016)在《基于总体最小二乘的点云叁维配准及改进的ICP算法研究》一文中研究指出叁维激光扫描仪作为一种新兴的测量手段,可以快速高效地获取实物或场景的叁维点云信息。本文针对叁维激光扫描点云拼接的核心问题,研究探讨了基于总体最小二乘和抗差估计的点云数据叁维配准方法,并基于多元总体最小二乘理论研究改进了的迭代最近点算法(ICP),有效提高了配准的效率和稳健性。1.研究基于总体最小二乘附有限制条件的叁维基准转换模型及其抗差算法。在论述杠杆观测值及其对抗差权函数和总体最小二乘模型的影响,并公式推导影响存在性的基础上,构建了面向叁维坐标转换的叁种抗差权函数:Huber、顾及杠杆观测值的IGG和IGGⅢ。实验研究表明基于总体最小二乘的模型精度优于最小二乘模型,IGG权函数和IGGⅢ权函数抗差效果优于Huber。2.引入多元总体最小二乘算法,研究了基于多元总体最小二乘的叁维基准转换模型及其抗差算法。针对附有限制条件的叁维基准转换模型中存在的模型误差和病态问题,结合重心化后叁维基准转换模型函数前后对称的特点,建立了基于多元总体最小二乘叁维基准转换模型,实现了模型抗差计算。验证表明,基于多元总体最小二乘的求解模型比传统的求解转换参数的模型精度更优,且计算过程效率较高;3.在叁维点云拼接过程中,提出利用多元总体最小二乘改进ICP算法并推证了算法的可行性和有效性。研究通过主元分析法获取点云间的初始位置,利用KD-Tree进行最近点搜索,基于改进的ICP算法实现刚体转换参数的求解。实验研究表明,改进的ICP算法计算效率优于基于四元数法ICP算法,在保证精度的前提下,提高了计算效率。(本文来源于《中国矿业大学》期刊2016-05-01)
米芳彬,徐小刚,梁健[10](2016)在《基于有限记忆最小二乘的雷达误差配准算法》一文中研究指出针对非合作目标多雷达组网中的系统误差配准问题,介绍了基于地心地固坐标系的叁维空间配准模型,以及常用的雷达误差配准方法——最小二乘法。为了能够实时估计出系统偏差,并解决最小二乘等批处理算法在求解系统误差过程中数据量、计算量和存储量随时间递增的问题,提出了基于广义最小二乘法的有限记忆最小二乘法。通过一个实例,对新算法进行Matlab仿真,结果证明了算法的正确性和有效性。(本文来源于《无线电工程》期刊2016年02期)
最小二乘配准法论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
为了解决雷达组网中误差配准异常导致定位结果不准确这一问题,提出了一种变步长约束总体最小二乘法算法。该算法通过建立步长因子与步数之间的非线性函数关系,使得算法在初始阶段具有步长较大而稳态时步长较小的特点,因此能同时获得较快的收敛速度和较小的稳态误差,减少了收敛步数,提高了收敛后的稳定性,从而降低了异常误差配准对定位精度的影响,使定位结果更加准确。理论推导与仿真结果表明,变步长约束总体最小二乘算法优于约束总体最小二乘算法,进一步验证了该算法的有效性。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
最小二乘配准法论文参考文献
[1].贾雪.顾及点云相关性的抗差加权整体最小二乘配准算法研究[D].安徽理工大学.2019
[2].李家强,赵春艳,陈金立,赵荣华,朱艳萍.变步长约束总体最小二乘空间配准算法[J].系统仿真学报.2018
[3].李莉.最小二乘法时间配准在测量数据融合中的应用[J].仪表技术.2017
[4].李杰,刘怡光,都双丽,徐振宇.基于层次化及最小二乘的精确图像配准(英文)[J].控制理论与应用.2017
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[6].毛晓康,汪长城,周玉杉,王会强.基于最小二乘平差的全极化SAR配准偏移量估计方法[J].测绘工程.2017
[7].穆治亚,艾华,樊孝贺,何昕,何丁龙.采用整体最小二乘法的条纹图配准方法[J].中国光学.2016
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[9].刘亚彬.基于总体最小二乘的点云叁维配准及改进的ICP算法研究[D].中国矿业大学.2016
[10].米芳彬,徐小刚,梁健.基于有限记忆最小二乘的雷达误差配准算法[J].无线电工程.2016