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《基于激光雷達點云圖像的目標識別方法研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、？，４＊密級公開分類號ＴＰ３９９＇＇；＃ＸＩＡＮＴＥＣＨＮＯＬＯＧＩＣＡＬＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ碩士學位論文題目：基于激光雷達點云圖像的目標識別方法研究＇作者：楊文輝指導教師：于帆教授ｍ＇申請學位學科孟計算機軟件與理論２０１８年５月４日密級公開公開分類號TP399XI’ANTECHNOLOGICALUNIVERSITY碩士學位論文題目:基于激光雷達點云圖像的目標識別方法研究作者：楊文輝指導教師：于帆教授計算機軟件與理論申請學位學科：2018年5月4日基于激光雷達點云圖像的目標識別方法研究學科：計算機軟
2、件理論研究生簽字：指導教師簽字：摘要激光雷達可以在夜間，霧天等一些惡劣條件下得到點云圖像。這些數(shù)據(jù)稀疏、不完整，通過人工提取特征需要依靠非常專業(yè)的知識和個人的經(jīng)驗。而卷積神經(jīng)網(wǎng)絡可以自動提取特征并分類，對位移、縮放及其它形式的剛體變化具有不變性。已有一些專家學者利用卷積神經(jīng)網(wǎng)絡來對點云圖像進行分類識別，其中識別率最高的VoxNet網(wǎng)絡由于網(wǎng)格的劃分數(shù)量有限，會使一部分數(shù)據(jù)丟失。正是在這樣的背景下，本文對基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡的點云識別方法進行了研究。本文首先介紹了卷積神經(jīng)網(wǎng)絡的發(fā)展情況，分析了目前基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡的VoxNet網(wǎng)絡存在的不足。之后將三維CAD模型ModeNet做為待識別的
3、物體模型，通過程序仿真激光雷達的掃描過程生成三維的點云數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)進行預處理得到實驗所需數(shù)據(jù)。然后改進了基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡的點云識別方法，搭建了神經(jīng)網(wǎng)絡，進行了架構(gòu)設計分析實驗得到了合適的網(wǎng)絡超參數(shù)。最后將訓練好的網(wǎng)絡應用于點云分類識別中，并將實驗結(jié)果與VoxNet網(wǎng)絡進行了比較。實驗結(jié)果表明在使用相同的數(shù)據(jù)集進行分類識別時，本文的方法比VoxNet方法在識別準確率上有一定程度的提高。關(guān)鍵詞：點云;卷積神經(jīng)網(wǎng)絡;灰度圖像;激光雷達StudyonObjectRecognitionMethodBasedonLiDARPointCloudImageDiscipline:ComputerSo
4、ftwareAndTheoryStudentSignature:SupervisorSignature:AbstractLidarcangetsomepointcloudimagesundersomeharshconditionssuchasnightandfog.Thesedataaresparseandincomplete.Itisnecessarytorelyonveryspecializedknowledgeandpersonalexperiencetoextractfeaturesmanually.Convolutionneuralnetworkscanautomatic
5、allyextractfeaturesandclassifythemandtheyareinvarianttodisplacement,scalingandotherformsofrigidbodychanges.Someexpertsandscholarshaveusedtheconvolutionneuralnetworktoclassifythepointcloudimages.Amongthem,theVoxNetnetworkwiththehighestrecognitionratelosesapartofthedatabecauseofthelimitednumbero
6、fgrids.Itisagainstthisbackgroundthatthemethodofpointcloudrecognitionbasedonconvolutionneuralnetworkisstudiedinthisthesis.Inthisthesis,wefirstintroducethedevelopmentofconvolutionneuralnetworkandanalyzetheshortcomingsofVoxNetnetworkbasedonconvolutionneuralnetwork.Afterthat,thethree-dimensionalCA
7、DmodelModeNetisusedastheobjectmodeltobeidentified.Three-dimensionalpointclouddataisgeneratedbytheprogramsimulationofthelaserradarscanningprocess,andthedataispreprocessedtoobtainthedatarequiredfortheexperiment.Thenthepointcloudrecognitio
