王雅男，王挺峰，田玉珍*，孙 涛

(1 中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所激光与物质相互作用国家重点实验室，吉林 长春 130033;2中国科学院大学，北京 100049)

基于改进的局部表面凸性算法三维点云分割

王雅男1,2，王挺峰1，田玉珍1*，孙 涛1

(1中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所激光与物质相互作用国家重点实验室，吉林 长春 130033;2中国科学院大学，北京 100049)

点云分割是点云分类、识别以及三维重建等处理的基础，分割结果对后续应用影响巨大。本文提出利用连通点集改进局部表面凸性算法中邻近点关系的方法，解决目前激光三维成像系统点云分割算法在处理复杂环境散乱点云时存在分割过度及分割不充分的问题，通过主顶点与周围点构成连通集，作为分割判断局部子点集，形成有效分割区域。该方法解决了常用点云分割方法无法对形状不规则物体进行有效分割的问题，提高了分割精度。算法实验结果表明，相比于最小切割算法和区域生长算法，基于连通点集的改进局部表面凸性算法对实际路面环境信息的分割效果更好，并能在一定程度上避免分割过度和分割不充分的情况，证明该方法适用于复杂环境散乱点云数据分割。

激光三维成像；点云分割；连通点集；局部表面凸性

1 引 言

近年来，激光三维成像技术[1-2]不断发展，三维成像系统在逆向工程[3]、数字城市、智能汽车等方面的应用越来越广泛，与此同时，数据的获取与处理速度[4-9]也越来越快。……