현재 널리 사용되는 정합 알고리즘이 생산 제조 산업에서 요구하는 고정밀 공정 요구를 충족하지 못하는 문제를 해결하기 위해, 본문은 3차원 점군을 기반으로 개선된 3차원 형태 컨텍스트(3DSC) 점군 정합의 효과적인 해결책을 제안한다. 먼저, 개선된 다운샘플링 방식을 통해 임계값을 설정하여 윤곽 점군을 수집하고, 수집된 점군을 차례로 3차원 그리드로 분할하여 형태 컨텍스트를 형성한다. 그 후, 개선된 3DSC 초기 정합을 수행하고, 이어서 반복 최근접점(ICP)을 사용하여 정밀 정합을 수행하여 소스 점군과 타겟 점군 간의 회전 및 평행 이동 변환을 실현한다. 개선된 알고리즘의 유효성을 검증하기 위해 FPFH-ICP, PFH-ICP, 전통적인 3DSC 및 본문에서 제안한 개선 알고리즘을 사용한 정합 실험 비교를 수행하였다. 실험 결과는 bunny 점군과 flowerpot 점군에 대해 본문 개선 알고리즘의 정확도가 각각 2.25355e-05 m 및 9.96902e-06 m에 도달하여 다른 알고리즘의 정합 정확도보다 현저히 우수함을 보여준다. 기존 3DSC 정합 알고리즘과 비교할 때, 개선된 3DSC 정합 알고리즘은 정합 시간을 75%~85% 절감할 수 있다. 개선된 3DSC 점군 정합 방법은 정합 정확도를 향상시키고 정합 시간을 최적화하여 정합 효율성을 높이는 데 기여한다.

점군 정합;3차원 형태 컨텍스트;반복 최근접점;3차원 비전