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CutS3D:在3D中切割语义以实现2D无监督实例分割

计算机视觉与模式识别 2025-07-25 v3

摘要

传统上,学习在2D图像中对物体实例进行分割的算法高度依赖大量的人工标注数据。近期仅仅,一些新方法涌现出来,旨在以无监督方式解决这一问题。一般而言,这些方法首先生成伪掩码,然后训练一个类无关的检测器。尽管此类方法交付了当前最先进的成果,但往往无法正确分离在2D图像空间中重叠的实例,因为仅考虑语义信息。为此,我们提出一种在3D中切割语义掩码以获得最终2D实例的方法,利用场景的点云表示。此外,我们推导出一种空间重要性函数,用于沿3D实例边界加强语义锐化。尽管如此,这些伪掩码仍可能存在掩码歧义。为解决这一问题,我们进一步提出,用三种空间置信度组件来增强类无关检测器的训练,以实现干净的学习信号。通过这些贡献,我们的方法在多个标准基准上实现了对抗性方法的优势,涵盖无监督实例分割和目标检测。

关键词

引用

@article{arxiv.2411.16319,
  title  = {CutS3D: Cutting Semantics in 3D for 2D Unsupervised Instance Segmentation},
  author = {Leon Sick and Dominik Engel and Sebastian Hartwig and Pedro Hermosilla and Timo Ropinski},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2411.16319},
  year   = {2025}
}

备注

Accepted at ICCV 2025. Project Page with Code, Models & Demo: https://leonsick.github.io/cuts3d/