01
点云滤波概述
什么是点云滤波？为什么需要滤波？滤波在SLAM和自动驾驶中的应用场景。
概念应用
02
点云数据基础
PCL库介绍、点云数据结构（PointXYZ、PointXYZRGB）、点云文件的读写（PCD、PLY）。
PCLIO
03
体素滤波（VoxelGrid）
原理讲解、PCL实现、参数（leaf size）对结果的影响、实战：对原始点云进行降采样。
降采样体素
04
直通滤波（PassThrough）
原理讲解、PCL实现、设置滤波范围（x/y/z轴）、实战：去除远处噪点。
范围预处理
05
统计滤波（StatisticalOutlierRemoval）
原理讲解（均值和标准差）、PCL实现、参数（meanK, stddev）调优、实战：去除离群点。
离群点统计
06
半径滤波（RadiusOutlierRemoval）
原理讲解、PCL实现、参数（radius, minNeighbors）调优、实战：去除孤立点。
半径孤立点
07
条件滤波（ConditionalRemoval）
原理讲解、PCL实现、自定义滤波条件、实战：组合多个条件过滤。
条件灵活
08
双边滤波（BilateralFilter）
原理讲解（保持边缘）、PCL实现、参数（sigma_s, sigma_r）调优、实战：平滑点云同时保留特征。
边缘保持平滑
09
高斯滤波（GaussianFilter）
原理讲解、PCL实现、参数调优、实战：对点云进行平滑处理。
平滑高斯
10
中值滤波（MedianFilter）
原理讲解、PCL实现、实战：去除椒盐噪声。
椒盐噪声中值
11
移动最小二乘（MLS）平滑
原理讲解、PCL实现、参数（search_radius, polynomial_order）调优、实战：点云重采样与平滑。
MLS重采样
12
点云去噪综合实战（一）
结合统计滤波和半径滤波，去除室外场景中的混合噪声。
综合室外
13
点云去噪综合实战（二）
结合直通滤波和体素滤波，预处理室内点云数据。
室内预处理
14
点云下采样策略
体素滤波 vs 均匀采样 vs 随机采样，性能与精度对比。
下采样对比
15
基于深度学习的滤波方法简介
PointNet、PointCNN在去噪中的应用，与传统方法的对比。
深度学习PointNet
16
点云滤波在SLAM中的应用
前端匹配前的预处理，去除动态物体和噪点。
SLAM动态
17
点云滤波在自动驾驶中的应用
道路点云分割前的预处理，去除地面噪点和空中噪点。
自动驾驶道路
18
点云滤波在三维重建中的应用
去除重建过程中的飞点、杂点。
三维重建飞点
19
点云滤波性能优化
多线程加速、GPU加速、PCL中的TBB支持。
性能TBB
20
点云滤波参数自动调优
基于网格搜索或贝叶斯优化的参数选择方法。
调优贝叶斯
21
点云滤波质量评估
均方根误差（RMSE）、倒角距离（CD）、点云密度变化评估。
评估RMSE
22
点云滤波中的边界保持
双边滤波与MLS的边界保持特性对比。
边界对比
23
大规模点云滤波策略
分块滤波、流式滤波、增量式滤波。
大规模分块
24
点云滤波与分割的结合
滤波后如何提升分割精度（区域生长、RANSAC）。
分割RANSAC
25
点云滤波与配准的结合
滤波对ICP、NDT配准精度的影响分析。
配准ICP
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实战项目（一）：KITTI预处理
使用PCL对KITTI数据集进行预处理。
KITTI项目
27
实战项目（二）：Open3D滤波
使用Open3D实现点云滤波（对比PCL）。
Open3D对比
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实战项目（三）：实时滤波流水线
搭建实时点云滤波流水线（ROS + PCL）。
ROS实时
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常见问题与调试技巧
参数不收敛、内存溢出、效果不佳的排查方法。
调试排查
30
课程总结与展望
点云滤波技术发展趋势、学习路径推荐、开源项目推荐。
总结趋势