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基于列表级排序学习的无参考几何质量评估

计算机视觉与模式识别 2025-02-18 v1

摘要

对无色点云的几何质量评估(GQA)对于评估新兴基于点云的解决方案(如水印、压缩和三维(3D)重建)的性能至关重要。不幸的是,现有的客观 GQA 方法是传统的全参考指标,而最先进的基于学习的点云质量评估(PCQA)方法则针对颜色和几何失真进行设计, neither 适用于无参考 GQA 任务。此外,缺乏带主观评分的大规模 GQA 数据集,这些评分始终不够精确、有偏差且不一致,也阻碍了基于学习的 GQA 度量的开发。鉴于这些局限性,本文提出一种基于列表级排序学习的无参考几何-only 质量评估方法,称为 LRL-GQA,其包括几何质量评估网络(GQANet)和列表级排序学习网络(LRLNet)。所提出的 LRL-GQA 将无参考 GQA 问题形式化为列表级排序问题,旨在直接优化整个质量排序。具体地,首先构建了一个包含多种几何-only 失真的大型数据集,称为 LRL 数据集,其中每个样本均无标签,但附带质量排序信息。随后,设计 GQANet 以捕获点云中多尺度局部几何特征,以预测每个点云的质量指数。然后,LRLNet 利用 LRL 数据集和似然损失函数训练 GQANet,并对输入的退化点云列表按照失真程度进行排序。此外,可进一步微调预训练的 GQANet 以获得绝对质量分数。实验结果表明,所提出的无参考 LRL-GQA 方法在质量评估方面优于现有的全参考 GQA 指标。

关键词

引用

@article{arxiv.2502.11726,
  title  = {No-reference geometry quality assessment for colorless point clouds via list-wise rank learning},
  author = {Zheng Li and Bingxu Xie and Chao Chu and Weiqing Li and Zhiyong Su},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2502.11726},
  year   = {2025}
}