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为了提高3维物体目标识别系统的性能及降低计算复杂度,提出一种由粗到细的识别方法。该方法利用深度图像所提供的信息,分两步完成识别过程。首先基于轮廓曲线计算其特征点,并映射到原有轮廓空间,以标志点序列表征原由轮廓进行匹配,在识别初期迅速排除模型库中不相似目标和差异较大的姿态,生成目标候选列表用于精确匹配,以提高识别效率。精确匹配采用一种基于局部区域特征的识别方法,以投票的策略获取最佳结果。局部区域由SIFT算子确定位置和数量,区域特征主要由表面指数和法向量夹角组成,具有平移和旋转不变性。为了更进一步提高