三维空间R3存在两组含有n个坐标点的点集,分别为: PL和PR。三维空间点集PL中各点经过三维空间变换后与点集PR中点一一对应,其单点变换关系式为:(0-1)上式中,R为三维旋转矩阵,t为平移向量。在ICP配准方法中,空间变换参数向量X可表示为[9] 。参数向量中四元数参数满足约束条件为:(0-2)根据迭代的初值X0,由式(0-1)计算新点集Pi为:(0-3)式中,P表示原始未修改过的点集,Pi的下标i表示迭代次数,参数向量X的初始值X0为 。根据以上数据处理方法,ICP配准算法可以概括为以下七个步骤:1) 根据点集Plk中的点坐标,在曲面S上搜索相应就近点点集Prk;2) 计算两个点集的重心