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PDO-s3DCNNs:基于偏微分算子的可转向三维卷积神经网络

计算机视觉与模式识别 2022-08-09 v1

摘要

可转向模型通过用表示论与特征场语言表述等变要求,可提供非常通用且灵活的等变性,已被证实对许多视觉任务有效。然而,由于三维旋转数学更为复杂,推导三维旋转的可转向模型远比二维情形困难。本工作中,我们采用偏微分算子(PDOs)建模三维滤波器,并推导出通用的可转向三维 CNN,称为 PDO-s3DCNNs。我们证明等变滤波器满足线性约束,该约束可在多种条件下高效求解。据我们所知,PDO-s3DCNNs 是面向三维旋转最通用的可转向 CNN,因其覆盖 SO(3)SO(3) 的所有常见子群及其表示,而现有方法仅能应用于特定群与表示。大量实验表明,我们的模型在离散域能良好保持等变性,并以低网络复杂度在 SHREC'17 检索与 ISBI 2012 分割任务上优于先前工作。

关键词

引用

@article{arxiv.2208.03720,
  title  = {PDO-s3DCNNs: Partial Differential Operator Based Steerable 3D CNNs},
  author = {Zhengyang Shen and Tao Hong and Qi She and Jinwen Ma and Zhouchen Lin},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2208.03720},
  year   = {2022}
}

备注

accepted by ICML2022