基于改进三次B样条曲线的奶牛点云缺失区域修复方法

奶牛三维点云包含的尺寸和体型等信息对奶牛体型评价、尺寸测量和健康评定等具有重要意义。在奶牛活动场和挤奶间栏杆通道获取奶牛点云时，由于栏杆遮挡导致获取的点云缺失区域较大，严重影响奶牛三维建模精度。为了修复缺失的大区域点云，提出一种基于三次B样条曲线的奶牛点云缺失区域修复方法。该方法先对Kinect v2传感器获取的奶牛点云进行预处理，去除周围环境背景，然后沿点云坐标系x轴方向对提取的奶牛点云进行切片投影处理，对每个切片点列中间距较大的相邻点进行补点，再用三次B样条曲线进行拟合。在试验分析补点操作中参数h和L较优取值的基础上，对45头荷斯坦奶牛共225帧点云进行修复试验。结果表明，所提方法比三次B样条方法修复得到的点云均匀性和逼近性能更好，平均帧逼近误差降低了26.7%，为大面积点云缺失修复提供了有效方法