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基于反饋Hough變換的管道點(diǎn)云檢測和識別

張景蓉; 陸竹恒 南京理工大學(xué)自動化學(xué)院; 江蘇南京210094

摘要:管道是流程工廠的主體,其幾何形狀表現(xiàn)為圓柱體或圓臺。針對現(xiàn)有管道檢測識別方法對噪聲較為敏感、檢測精度不高、檢測結(jié)果難以驗(yàn)證等問題,本文提出一種具有軸向反饋修正的三維霍夫變換方法。首先,根據(jù)八叉樹劃分點(diǎn)云空間,計算點(diǎn)云法向量并生成圓柱體或圓臺高斯映射圖,利用三維霍夫變換法估計初始軸向;然后,基于初始軸向計算圓柱體橫截面或圓臺投影輪廓,并建立軸向優(yōu)化目標(biāo)函數(shù),通過迭代優(yōu)化獲得最終的軸向;最后通過霍夫變換法擬合圓柱體或圓臺軸心位置并計算半徑值。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該方法可有效提高管道軸向、半徑等參數(shù)的估算準(zhǔn)確度,同時,本文提出的優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)也為檢測結(jié)果提供了一種新的評價方法。

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