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旋转森林三维重构的体素化方法研究

目录

内容简述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.2国内外研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.2.1旋转森林技术发展．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

1.2.2三维重构方法概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

1.2.3体素化技术进展．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

1.3研究内容与目标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11

1.4研究方法与技术路线．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

1.5论文结构安排．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

相关理论与技术基础．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

2.1旋转森林算法原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

2.1.1旋转森林构建过程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16

2.1.2决策树集成方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19

2.2三维重构基本概念．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

2.2.1三维数据表示方式．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21

2.2.2几何重构原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

2.3体素化表示方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

2.3.1体素化模型定义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26

2.3.2体素化实现流程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29

2.4本章小结．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30

基于旋转森林的三维重构模型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31

3.1数据预处理技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

3.1.1数据去噪方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33

3.1.2数据配准技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34

3.2基于旋转森林的特征提取．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．36

3.2.1特征点识别算法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．38

3.2.2特征描述子构建．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．39

3.3三维空间映射方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．40

3.3.1空间坐标转换．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．41

3.3.2点云数据插值．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42

3.4本章小结．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．46

旋转森林三维重构的体素化实现．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．47

4.1体素化参数设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．49

4.1.1网格尺寸选择．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．50

4.1.2量化等级确定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．51

4.2基于旋转森林的体素特征编码．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．52

4.2.1特征重要性评估．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．54

4.2.2基于权重的