要約
部分的に重複する3次元表面の高速なグローバル登録を実現するアルゴリズムを提示する。本アルゴリズムは、表面をカバーする候補となるマッチングペアを処理対象としており、単一の目的関数を最適化することで、表面の整合化と誤ったマッチングの抑制を同時に行う。目的関数は表面全体に密に定義されており、初期化を必要とせず、きめ細かな整合を達成する。内部ループでは対応関係の更新や最近接点検索を一切行わない。本アルゴリズムの拡張により、多数の部分的に重複する表面の同時グローバル登録も可能となる。広範な実験により、本手法は最先端のグローバル登録パイプラインと同等またはそれ以上の精度を達成しつつ、少なくとも1桁以上高速であることが示された。特に注目すべきは、本手法がICPをはじめとする局所最適化アルゴリズムよりも高速であり、適切な初期化を必要とせず、かつ計算コストを低く抑えながら、良好に初期化された局所最適化アルゴリズムが達成する精度を再現できることである。