基于遗传算法和最小二乘法的曲面匹配.PDF

第 23 卷　第 3 期 航　空　学　报 V o l. 23 N o. 3 2002 年　　 5 月　　　　　A CTA A ERONAU T ICA ET A STRONAU T ICA S IN ICA 　　　　　 M ay 2002 　　文章编号:(2002) 基于遗传算法和最小二乘法的曲面匹配 武殿梁, 黄海量, 丁玉成, 赵万华 (西安交通大学 先进制造技术研究所, 陕西 西安　710049) SURFACESM ATCH ING AL GOR ITHM BASED ON GENETIC AL GOR ITHM AND L EAST SQUARE CR ITER ION , , , W U D ian liang HUAN G H ai liang D IN G Yu cheng ZHAO W an hua ( , ′ , ′　710049, ) Institute of A dvanced M anufacturing T echno logy X i an J iao tong U niversity X i an Ch ina 摘　要: 针对基于最小二乘法的 ICP 曲面匹配算法难以处理待比较曲面的局部大变形问题, 提出一种改进算 法。即采用遗传算法确定曲面初始相对位置以保证匹配优化结果为全局最优值, 利用 ICP 算法匹配结果构造 偏差阈值, 以此阈值过滤点群后再以最小二乘法进行匹配处理, 消除局部大变形影响, 获得合理的变换矩阵。 以此变换矩阵变换初始点群再进行误差计算, 从而获得理想的匹配结果。试验表明, 该准则对局部大变形的 处理效果优于常规的最小二乘 ICP 曲面匹配算法。 关键词: 曲面匹配; 误差评估; 遗传算法; 最小二乘法 中图分类号: V 260; T P 391. 72　　　文献标识码: A Abstract: T he iterative clo sest po int ( ICP ) surfaces m atch ing algo rithm based on the least square criterion leads to biggish erro rs w hen there are local h igh disto rtions in the surface to be valued. A new algo rithm based on Genetic A lgo rithm and least square criterion w ere p ropo sed in th is paper. To insure the result be a global op tim ization, a Genetic A lgo rithm w as used to get an app rop riate initial po sition. W ith the result of ICP algo rithm , an erro r th resho ld w as constructed to filtrate the po ints set, in th is w ay, the local h igh dis to rtions po ints w ere elim inated, and then the transfo rm m atrix w as go tten. T rans