register_cpd_rigid — 3D deform op

• 数据种类:points × points → pose

• 调用: import fullseye as fs; fs.ledger.register_cpd_rigid(src, dst, iters=50, w=0.0, tol=1e-08)(要直接调用实现,import deform3d; deform3d.register_cpd_rigid(src, dst, iters=50, w=0.0, tol=1e-08);从台账取用则 ops3d.get("register_cpd_rigid"))

用法

用 Coherent Point Drift(CPD)刚体版以 EM 估计旋转+平移。

> 以下的详细说明为原文 —— 摘要与标题已翻译。

`src(移動側 Y, M点)を dst`(固定側 X, N点)へ剛体変換で合わせる。CPD は

dst を、src を中心に置いた等方ガウス混合の重心と見なし、E ステップで軟対応

(posterior)を、M ステップで最尤の剛体変換と分散を更新する。ICP と違い対応を

ハードに決めないため、初期ずれ・部分的外れ値に頑健。スケールは 1 固定(純剛体)。

参考: Myronenko & Song, "Point Set Registration: Coherent Point Drift", 2010。

引数:

src: (M,3) 移動側点群。

dst: (N,3) 固定側点群。

iters: 最大 EM 反復回数。

w: 外れ値(一様分布)混合比 0≤w<1。0 で外れ無し。

tol: 分散 σ² の相対変化がこの値未満で収束打ち切り。

返り値:

R: (3,3) 回転(`dst ≈ src @ R.T + t`)。

t: (3,) 並進。

info: dict。"sigma2"(最終分散)、"iters"、"converged"、"rmse"

(変換後 src の最近傍 RMSE)。

例外:

ValueError: 形状不正、点数不足、w 範囲外、または `N*M` が

`CPD_MAX_PAIRS`(25M)超(密な (N,M) 責務行列を毎反復組むため。

両点群を間引いてから渡す)。

参考(示例数据・文献)

• 示例数据目录(下载 URL / 许可证) —— 2-D 用 skimage.data(BSD/公有领域)加合成图,3-D 给出真实数据源(Stanford/PDS 等)的下载 URL。

• 算子来历与参考文献 —— 该算子族所依据的研究/方法出处。

可运行的示例(实际调用该算子并已验证的样例)

• motion_scene — py -3.11 examples_3d/motion_scene.py

类型可衔接的下一个算子(可接受 pose 作为输入)

fuse_to_voxel · pose_error · bundle_adjust · mean_reprojection_error · optimize_pose_graph · relative_pose · mean_edge_error · rotation_translation_error

同类别(deform)

tps_fit · tps_warp · register_nonrigid

*Provenance: deform3d.py — 3D 算子登记表。本条目由 tools/opdocs.py md 自动生成(请勿手工编辑)。*

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