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PNeRFLoc:基于点神经辐射场的视觉定位

计算机视觉与模式识别 2023-12-19 v1

摘要

由于能够合成高质量的新视角,Neural Radiance Fields (NeRF) 最近被用于改进已知环境中的视觉定位。然而,现有方法大多利用 NeRFs 进行数据增强以改进回归模型训练,且由于缺乏几何约束,在新视角和外观下的性能仍然有限。在本文中,我们提出了一种新颖的视觉定位框架,即 PNeRFLoc,基于统一的基于点的表示。一方面,PNeRFLoc 像传统的基于结构的方法一样,通过匹配 2D 和 3D 特征点来支持初始位姿估计;另一方面,它也通过使用基于渲染的优化进行新视角合成来实现位姿细化。具体而言,我们提出了一个新颖的特征自适应模块,以弥合视觉定位特征与神经渲染特征之间的差距。为了提高基于神经渲染的优化的有效性和效率,我们还开发了一个带有 warping loss 的高效基于渲染的框架。此外,还开发了多种鲁棒性技术,以处理户外场景中的光照变化和动态物体。实验表明,当 NeRF 模型能够被很好地学习时,PNeRFLoc 在合成数据上表现最佳,并在视觉定位基准数据集上与 SOTA 方法表现相当。

关键词

引用

@article{arxiv.2312.10649,
  title  = {PNeRFLoc: Visual Localization with Point-based Neural Radiance Fields},
  author = {Boming Zhao and Luwei Yang and Mao Mao and Hujun Bao and Zhaopeng Cui},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2312.10649},
  year   = {2023}
}

备注

Accepted to AAAI 2024