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基于深度图匹配的鲁棒点云配准框架(TPAMI版本)

计算机视觉与模式识别 2022-11-10 v1

摘要

三维点云配准是计算机视觉和机器人学中的一个基本问题。近年来,基于学习的点云配准方法取得了很大进展。然而,这些方法对离群点敏感,这会导致更多错误的对应关系。在本文中,我们提出了一种新颖的基于深度图匹配的点云配准框架。具体来说,我们首先将点云转换为图,并为每个点提取深度特征。然后,我们开发了一个基于深度图匹配的模块来计算软对应矩阵。通过使用图匹配,在建立对应关系时不仅考虑了每个点的局部几何形状,还考虑了其在更大范围内的结构和拓扑,从而找到了更多正确的对应关系。我们使用直接定义在对应关系上的损失来训练网络,在测试阶段,软对应关系被转换为硬的一对一对应关系,以便可以通过基于对应关系的求解器执行配准。此外,我们引入了一种基于Transformer的方法来生成用于图构建的边,这进一步提高了对应关系的质量。在物体级和场景级基准数据集上的大量实验表明,所提出的方法达到了最先进的性能。代码可在以下链接获取:\href{https://github.com/fukexue/RGM}{https://github.com/fukexue/RGM}。

关键词

引用

@article{arxiv.2211.04696,
  title  = {Robust Point Cloud Registration Framework Based on Deep Graph Matching(TPAMI Version)},
  author = {Kexue Fu and Jiazheng Luo and Xiaoyuan Luo and Shaolei Liu and Chenxi Zhang and Manning Wang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2211.04696},
  year   = {2022}
}

备注

accepted by TPAMI 2022. arXiv admin note: substantial text overlap with arXiv:2103.04256