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基于全局运动传播的点云场景流估计网络——FlowMamba

计算机视觉与模式识别 2024-12-24 v1

摘要

基于深度学习的场景流方法已取得显著性能,但当前领先方法在鲁棒性较差的区域(如大面积平坦区域或遮挡处)仍面临挑战,由于缺乏足够的局部证据。本文提出一种 novel 的全局感知场景流估计网络,称为 FlowMamba。FlowMama 的核心思想是基于状态空间模型(State Space Model, SSMs)的 novel 迭代单元(ISU),该单元首先传播全局运动模式,然后自适应地将全局运动信息与先前隐藏状态集成。鉴于点云的非规则性质,ISU 在全局运动传播方面的性能受到限制,我们提出了基于特征诱导的排序策略(FIO)。FIO 利用语义相关和运动相关特征,将点排序为具有空间连续性的序列。大量实验表明 FlowMamba 的有效性,在 FlyingThings3D 和 KITTI 数据集上分别实现了 21.9% 和 20.5% 的 EPE3D 降低。具体而言,FlowMamba 是首个在 FlyingThings3D 和 KITTI 上实现毫米级预测精度的方法。此外,所提出的 ISU 可 seamless 嵌入到现有迭代网络中作为即插即用模块,显著提高了估计精度。

关键词

引用

@article{arxiv.2412.17366,
  title  = {FlowMamba: Learning Point Cloud Scene Flow with Global Motion Propagation},
  author = {Min Lin and Gangwei Xu and Yun Wang and Xianqi Wang and Xin Yang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2412.17366},
  year   = {2024}
}

备注

Accepted to AAAI 2025