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用于三维点云域适应的自集成方法

计算机视觉与模式识别 2023-03-28 v2

摘要

近来三维点云学习已成为计算机视觉与自动驾驶中的热点。由于难以人工标注高质量大规模三维点云数据集,无监督域适应(UDA)在三维点云学习中颇为流行,其旨在将所学知识从有标注源域迁移至无标注目标域。然而,由域偏移引起的、经简单学习模型所产生的泛化与重建误差不可避免,这严重阻碍了模型学习良好表示的能力。为解决这些问题,我们提出一种端到端自集成网络(SEN)用于三维点云域适应任务。总体上,我们的 SEN 借助 Mean Teacher 与半监督学习的优势,引入软分类损失与一致性损失,旨在实现一致泛化与精确重建。在 SEN 中,学生网络以监督学习与自监督学习协作方式保持更新,教师网络执行时间一致性以学习有用表示并确保点云重建质量。在多个三维点云 UDA 基准上的大量实验表明,我们的 SEN 在分类与分割任务上均优于当前最优(SOTA)方法。此外,进一步分析表明我们的 SEN 也取得了更好的重建结果。

关键词

引用

@article{arxiv.2112.05301,
  title  = {Self-Ensemling for 3D Point Cloud Domain Adaption},
  author = {Qing Li and Xiaojiang Peng and Chuan Yan and Pan Gao and Qi Hao},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2112.05301},
  year   = {2023}
}