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一种用于联合学习三维局部特征与重叠估计的统一BEV模型

计算机视觉与模式识别 2023-03-15 v2

摘要

成对点云配准是许多应用中的关键任务,其严重依赖于从两个点云中找到正确对应关系。然而,输入点云间的低重叠导致配准容易失败,引发错误的重叠与错配的对应关系,尤其在非重叠区域包含相似结构的场景中。本文提出一种统一的鸟瞰图(BEV)模型,用于联合学习三维局部特征与重叠估计,以完成成对配准与回环检测。特征描述由基于BEV表示的稀疏类UNet网络执行,三维关键点通过用于二维位置的检测头和用于高度的回归头提取。对于重叠检测,应用交叉注意力模块交互输入点云的上下文信息,随后由分类头估计重叠区域。我们在KITTI数据集与Apollo-SouthBay数据集上广泛评估了我们的统一模型。实验表明,我们的方法在重叠估计上显著优于现有方法,尤其在小幅重叠场景中。它还在两个数据集上以平移与旋转误差衡量取得了顶尖的配准性能。

关键词

引用

@article{arxiv.2302.14511,
  title  = {A Unified BEV Model for Joint Learning of 3D Local Features and Overlap Estimation},
  author = {Lin Li and Wendong Ding and Yongkun Wen and Yufei Liang and Yong Liu and Guowei Wan},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2302.14511},
  year   = {2023}
}

备注

8 pages. Accepted by ICRA-2023