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SANDRO:基于分裂策略的点云配准鲁棒求解器

计算机视觉与模式识别 2025-03-12 v1 机器人学

摘要

点云配准是计算机视觉和机器人学中的关键问题,尤其是在导航领域。当前方法在面对高离群点率时常常失效,或需要很长时间才能收敛到合适的解。在本工作中,我们提出了一种名为 SANDRO(Splitting strategy for point cloud Alignment using Non-convex anD Robust Optimization)的新型点云配准算法,它将迭代重加权最小二乘(IRLS)框架与具有渐变非凸性的鲁棒损失函数相结合。该方法进一步通过一种分裂策略来增强,以处理高离群点率和偏斜的离群点分布。SANDRO 能够解决现有方法的重要局限性,在高离群点率和点云对称性显著阻碍收敛的挑战性场景中表现出色。与最先进方法相比,SANDRO 在成功率方面取得了优越性能,在 Redwood 真实数据集上实现了 20% 的提升,在合成数据上实现了 60% 的提升。

关键词

引用

@article{arxiv.2503.07743,
  title  = {SANDRO: a Robust Solver with a Splitting Strategy for Point Cloud Registration},
  author = {Michael Adlerstein and João Carlos Virgolino Soares and Angelo Bratta and Claudio Semini},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2503.07743},
  year   = {2025}
}

备注

Accepted to the IEEE International Conference on Robotics and Automation (ICRA) 2025