MATLAB点云处理：为点云添加高斯噪声

Posted 2021-08-27 没事就要敲代码

文章目录

• • 1 高斯噪声
  • 2 normrnd()函数
  • 3 添加高斯噪声

1 高斯噪声

高斯噪声是指它的概率密度函数服从高斯分布（即正态分布）的一类噪声。（百度百科）

高斯分布，也称正态分布，又称常态分布，记为 $N(\mu ，{\sigma }^2)$，其中 $\mu ，{\sigma }^2$ 为分布的参数，分别为高斯分布的期望和方差，其中 $\sigma >0$，称为标准差。当 $\mu ，\sigma$ 有确定值时，$p(x)$ 也就确定了，特别当 $\mu =0，{\sigma }^2=1$ 时，$x$ 的分布为标准正态分布。
$$p(x)=\frac{1}{\sigma \sqrt{2\pi }}{e}^{-\frac{(x-\mu {)}^2}{2{\sigma }^2}}$$

高斯分布函数

2 normrnd()函数

normrnd — 正态分布的随机数

语法：

3 种重载函数

r = normrnd(mu,sigma)				
r = normrnd(mu,sigma,sz1,...,szN)
r = normrnd(mu,sigma,[sz1,...,szN])

3 添加高斯噪声

代码：

clc;
clear;

% 加载点云
ptCloud = pcread('sphere.pcd');

% 可视化原始点云
figure;
pcshow(ptCloud);
title('原始点云');
xlabel('X(m)');
ylabel('Y(m)');
zlabel('Z(m)');
hold on;

% 添加高斯噪声
mu = 0;         % 均值
sigma = 0.5;    % 标准差
noise = normrnd(mu,sigma,[1000, 3]);  % 1000个高斯噪声点
ptCloud_N = pointCloud([ptCloud.Location; noise]);  % 原始点云添加高斯噪声

% 可视化添加高斯噪声的点云
figure
pcshow(ptCloud_N);
title('添加高斯噪声后的点云');
xlabel('X(m)');
ylabel('Y(m)');
zlabel('Z(m)');
hold on;

% 保存添加高斯噪声的点云
pcwrite(ptCloud_N,'sphere_N.pcd','Encoding','binary');			%保存为binary形式的PCD点云

结果展示：

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相关链接

点云添加高斯噪声的C++实现

与C++版本实现结果略有不同