什么是非刚性变换

非刚性变换是一种几何变换，它不仅改变图形的位置和方向，还改变图形的形状或大小。与刚性变换不同，刚性变换仅包括平移、旋转和反射，这些变换保持图形的形状和大小不变。而非刚性变换则涉及更复杂的变形，如缩放、仿射变换、透射变换以及多项式变换等。

非刚性变换通常用于处理那些在变形过程中形状和大小都发生变化的几何对象。例如，在医学影像处理中，由于患者呼吸或其他生理活动的影响，同一患者的图像在不同时间点可能会出现非刚性变形。在这种情况下，非刚性变换可以用来校正这些变形，使得不同时间点的图像能够准确配准。

此外，非刚性变换也广泛应用于三维重建和点云配准等领域。例如，在点云配准中，非刚性变换可以用来将一个点云映射到另一个点云，以补偿由于扫描设备误差或物体自身变形带来的影响。这类变换通常涉及复杂的数学模型，如薄板样条函数（Thin Plate Spline）和B样条插值等。

总结来说，非刚性变换是一种比刚性变换更为复杂且功能更强的几何变换方法，它能够处理图形在形状和大小上的变化，广泛应用于各种需要精确变形校正的领域。