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GRNet:用于稠密点云补全的栅格化残差网络

计算机视觉与模式识别 2020-07-21 v4 机器学习 图像与视频处理

摘要

从不完整点云估计完整 3D 点云是许多视觉与机器人应用中的关键问题。主流方法(如 PCN 与 TopNet)使用多层感知机(MLPs)直接处理点云,可能因未充分考虑点云的结构与上下文而造成细节丢失。为解决该问题,我们引入 3D 栅格作为中间表示以规整无序点云。因此我们提出一种新颖的栅格化残差网络(GRNet)用于点云补全。具体而言,我们设计两个新颖的可微层,名为栅格化(Gridding)与反栅格化(Gridding Reverse),以在点云与 3D 栅格间转换且不丢失结构信息。我们还提出可微的立方特征采样层以提取邻域点特征,从而保留上下文信息。此外,我们设计一种新的损失函数,即栅格化损失(Gridding Loss),用于计算预测点云与真值点云的 3D 栅格间 L1 距离,有助于恢复细节。实验结果表明,所提 GRNet 在 ShapeNet、Completion3D 与 KITTI 基准上优于当前最优方法。

关键词

引用

@article{arxiv.2006.03761,
  title  = {GRNet: Gridding Residual Network for Dense Point Cloud Completion},
  author = {Haozhe Xie and Hongxun Yao and Shangchen Zhou and Jiageng Mao and Shengping Zhang and Wenxiu Sun},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2006.03761},
  year   = {2020}
}

备注

ECCV 2020