圆柱体法修正激光扫描多传感器点云拼接误差

本文主要探讨了在激光三维扫描仪多传感器点云拼接过程中，如何有效减少误差的影响。作者提出了一种创新的方法，即使用圆柱体作为标准物体来进行逐层误差修正。具体步骤如下： 首先，对标准圆柱体进行扫描，通过拟合获取每个截面的圆心坐标。这些圆心坐标是根据圆柱体的实际半径计算得出的理想状态，形成了所谓的"真值圆函数"。然后，对于每层测量数据，将其相对于这个真值圆函数进行平移刚性变换，这样可以计算出该层的拼接误差，并确定相应的修正值。 为了提高精度并减少随机误差的影响，作者建议进行多次重复测量，通过取平均值来确定更准确的修正值。这种方法被应用到圆柱体、长方棱柱体以及石膏人体模特的扫描结果上，分别在不同位置进行修正验证。实验结果显示，经过修正后的点云拼接更为平滑，数据测量的相对误差明显降低，证明了这种方法的有效性。 研究的关键技术包括传感器数据处理、误差估计和校正、以及几何变换（如平移刚性变换）。此外，文中还强调了实际应用中的标准化和验证过程，确保了方法的可靠性和实用性。本文的研究对于提高激光三维扫描的精度和可靠性，特别是在对人体模型等复杂形状物体的扫描中，具有重要的理论和实践意义。这项工作对于提升多传感器点云拼接的精度控制和技术水平有着积极的推动作用。