Fast and Robust Iterative Closest Point

迭代最近点 稳健性(进化) 离群值 计算机科学 算法 人工智能 迭代法 趋同(经济学) 加速度 公制(单位) 缩小 数学优化 数学 点云 经济 基因 经济增长 生物化学 化学 物理 运营管理 经典力学
作者
Juyong Zhang,Yuxin Yao,Bailin Deng
出处
期刊:IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence [IEEE Computer Society]
卷期号:44 (7): 1-1 被引量:293
标识
DOI:10.1109/tpami.2021.3054619
摘要

The iterative closest point (ICP) algorithm and its variants are a fundamental technique for rigid registration between two point sets, with wide applications in different areas from robotics to 3D reconstruction. The main drawbacks for ICP are its slow convergence, as well as its sensitivity to outliers, missing data, and partial overlaps. Recent work such as Sparse ICP achieves robustness via sparsity optimization at the cost of computational speed. In this paper, we propose a new method for robust registration with fast convergence. First, we show that the classical point-to-point ICP can be treated as a majorization-minimization (MM) algorithm, and propose an Anderson acceleration approach to speed up its convergence. In addition, we introduce a robust error metric based on the Welsch's function, which is minimized efficiently using the MM algorithm with Anderson acceleration. On challenging datasets with noises and partial overlaps, we achieve similar or better accuracy than Sparse ICP while being at least an order of magnitude faster. Finally, we extend the robust formulation to point-to-plane ICP, and solve the resulting problem using a similar Anderson-accelerated MM strategy. Our robust ICP methods improve the registration accuracy on benchmark datasets while being competitive in computational time.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
hgh完成签到,获得积分10
1秒前
六六发布了新的文献求助10
1秒前
Cikkky完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
2秒前
3秒前
nullchuang完成签到,获得积分10
3秒前
EAZE发布了新的文献求助10
4秒前
高高浩然完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
5秒前
5秒前
hu发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
打工肥仔举报机灵的听荷求助涉嫌违规
7秒前
海涛完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
8秒前
清河海风发布了新的文献求助10
8秒前
田様应助呜呜呜采纳,获得10
8秒前
香蕉觅云应助Mimi采纳,获得10
8秒前
8秒前
Q同学发布了新的文献求助50
8秒前
帅气忆南发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
打打应助罗兴鲜采纳,获得10
9秒前
dd发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
狂野盼雁完成签到,获得积分10
10秒前
铁甲小宝1发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
jixia发布了新的文献求助10
10秒前
小马甲应助小白李采纳,获得10
10秒前
11秒前
若珊关注了科研通微信公众号
11秒前
rebeccahu完成签到,获得积分10
11秒前
开着飞机骑拖拉机完成签到,获得积分10
12秒前
恰知发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6438993
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8253083
关于积分的说明 17564402
捐赠科研通 5497197
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2899192
邀请新用户注册赠送积分活动 1875829
关于科研通互助平台的介绍 1716551