摘要
本发明公开了一种基于对称轴的超量程球面点云拼接方法及系统,方法包括步骤:分次采集球面凹陷表面轮廓的三维点云,得到待拼接的两部分球面点云;选取两部分点云中任意一点的合适的邻近点来拟合局部平面,计算出局部平面的法向量作为该点的法向量,再计算法向量与水平面之间的夹角,将所有夹角值相近的点划为同一个截面圆的点集;将多个不同截面圆的点集的圆心拟合成线段并作为点云对称轴;将两部分球面点云的点云对称轴进行平行对准,完成粗拼接;利用改进的ICP算法对粗拼接后的球面点云进行精拼接,具体利用截面圆的半径确定重叠区域,再对该重叠区域中的点云进行匹配,迭代得到最终的变换矩阵,完成精拼接。本发明的球面拼接方法简单高效。