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LAKe-Net:通过定位对齐关键点实现拓扑感知的点云补全

计算机视觉与模式识别 2022-04-01 v1

摘要

点云补全旨在从部分观测中补全几何与拓扑形状。然而,原始形状的某些拓扑缺失,现有方法直接预测完整点的位置,而不预测完整形状的结构化与拓扑信息,导致性能不佳。为更好地处理缺失的拓扑部分,我们提出 LAKe-Net,一种通过定位对齐关键点实现拓扑感知点云补全的新模型,采用新颖的关键点-骨架-形状预测方式。具体而言,我们的方法通过三步补全缺失拓扑:1) 对齐关键点定位。提出一个非对称关键点定位器,包括无监督多尺度关键点检测器和完整关键点生成器,用于从完整与部分点云中定位对齐关键点。我们从理论上证明该检测器能捕获同一子类别内物体的对齐关键点。2) 表面骨架生成。基于几何先验从关键点生成一种新型骨架,称为表面骨架,以充分表示关键点捕获的拓扑信息并更好地恢复局部细节。3) 形状细化。我们设计了一个细化子网络,将多尺度表面骨架输入每个递归骨架辅助细化模块以辅助补全过程。实验结果表明,我们的方法在点云补全上达到了最先进的性能。

关键词

引用

@article{arxiv.2203.16771,
  title  = {LAKe-Net: Topology-Aware Point Cloud Completion by Localizing Aligned Keypoints},
  author = {Junshu Tang and Zhijun Gong and Ran Yi and Yuan Xie and Lizhuang Ma},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2203.16771},
  year   = {2022}
}

备注

10 pages, 8 figures