論文の概要: Self-Supervised Few-Shot Learning on Point Clouds
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2009.14168v1
- Date: Tue, 29 Sep 2020 17:32:44 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2022-10-13 05:34:59.899719
- Title: Self-Supervised Few-Shot Learning on Point Clouds
- Title(参考訳): 点雲上の自己教師付き少数ショット学習
- Authors: Charu Sharma, Manohar Kaul
- Abstract要約: 近年、ラベル付きポイントクラウド上で動作するディープニューラルネットワークは、分類やセグメンテーションといった教師付き学習タスクにおいて有望な結果を示している。
点雲の階層的分割を符号化する2つの新しい自己教師型事前学習タスクを提案する。
本研究では,自己教師付き学習法で事前学習した教師あり学習法が,最先端の手法の精度を大幅に向上することを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 18.528929583956725
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The increased availability of massive point clouds coupled with their utility
in a wide variety of applications such as robotics, shape synthesis, and
self-driving cars has attracted increased attention from both industry and
academia. Recently, deep neural networks operating on labeled point clouds have
shown promising results on supervised learning tasks like classification and
segmentation. However, supervised learning leads to the cumbersome task of
annotating the point clouds. To combat this problem, we propose two novel
self-supervised pre-training tasks that encode a hierarchical partitioning of
the point clouds using a cover-tree, where point cloud subsets lie within balls
of varying radii at each level of the cover-tree. Furthermore, our
self-supervised learning network is restricted to pre-train on the support set
(comprising of scarce training examples) used to train the downstream network
in a few-shot learning (FSL) setting. Finally, the fully-trained
self-supervised network's point embeddings are input to the downstream task's
network. We present a comprehensive empirical evaluation of our method on both
downstream classification and segmentation tasks and show that supervised
methods pre-trained with our self-supervised learning method significantly
improve the accuracy of state-of-the-art methods. Additionally, our method also
outperforms previous unsupervised methods in downstream classification tasks.
- Abstract(参考訳): ロボティクス、形状合成、自動運転車といった幅広い応用分野において、巨大なポイントクラウドが利用可能になり、その有用性が高まり、産業と学界の両方から注目を集めている。
近年,ラベル付きポイントクラウド上で動作するディープニューラルネットワークが,分類やセグメンテーションといった教師あり学習タスクにおいて有望な結果を示している。
しかし、教師付き学習は、ポイントクラウドに注釈をつけるという面倒な作業に繋がる。
この問題に対処するため,我々は,被覆木を用いて点雲の階層的分割を符号化する2つの新しい自己教師付き事前学習タスクを提案する。
さらに、我々の自己教師型学習ネットワークは、数ショット学習(FSL)設定で下流ネットワークをトレーニングするために使用されるサポートセット(不足トレーニング例を含む)の事前訓練に制限される。
最後に、完全に訓練された自己教師ネットワークのポイント埋め込みを下流タスクのネットワークに入力する。
本研究は, 下流分類とセグメンテーション課題の両方において, 総合的な評価を行い, 自己教師あり学習法で事前学習した教師あり手法が, 最先端手法の精度を大幅に向上させることを示す。
さらに,提案手法は,下流分類タスクにおいて従来の教師なし手法よりも優れている。
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