迭代最近点（ICP）算法由于其稳健性和精度高的优点一直广泛用于三维点云配准中。但是其最大的缺点是很容易陷入局部最优解中，从而导致错误的配准结果。当前，尚无明确的有效范围来定义ICP算法是否将落入局部最优状态，也没有提供对ICP算法进行全面评估的研究。
针对该问题，本研究将重叠率、角度、距离和噪声作为ICP的影响因素，并使用四个数据集评估点对点和点对面ICP的有效性、鲁棒性、精度和效率。针对重叠率、角度和距离分析两种ICP算法的有效范围，并提出其通用有效范围。分析高斯噪声对两个ICP的有效性和准确性的影响，以及对ICP精度的影响因素，并解释了它们的变化规律。同时研究了不同参数对效率的影响。
结果表明，重叠率对有效性没有影响，但对准确性有显着影响。角度对ICP的有效性和效率影响很大，但对精度没有影响。距离仅影响有效性，对效率的影响有限，而对准确性没有影响。同时，高斯噪声对有效性的影响很小。另外，点对点ICP的一般有效范围比点对面ICP的有效范围要大，但是点对面ICP算法具有更高的效率。就有效性而言，点对点ICP对高斯噪声更鲁棒，而就精度而言，点对平面则更具抗性。该研究可以为点云数据配准过程中是否需要增加粗配准工作提供重要的参考依据。
终审人：蔡永晨