論文の概要: Region-Enhanced Feature Learning for Scene Semantic Segmentation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2304.07486v3
- Date: Wed, 17 Jan 2024 02:58:20 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-01-18 21:52:57.942991
- Title: Region-Enhanced Feature Learning for Scene Semantic Segmentation
- Title（参考訳）: シーンセマンティックセグメンテーションのための地域機能学習
- Authors: Xin Kang, Chaoqun Wang, Xuejin Chen
- Abstract要約: 計算負担を軽減するために,細粒度点やボクセルの代わりに点雲の中間表現として領域を用いることを提案する。
本研究では,セマンティック空間領域抽出段階と領域依存モデリング段階からなるRFEモジュールを設計する。
我々のREFL-NetはScanNetV2で1.8% mIoUゲイン、S3DISデータセットで1.7% mIoUゲインを無視可能な計算コストで達成している。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 19.20735517821943
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Semantic segmentation in complex scenes relies not only on object appearance
but also on object location and the surrounding environment. Nonetheless, it is
difficult to model long-range context in the format of pairwise point
correlations due to the huge computational cost for large-scale point clouds.
In this paper, we propose using regions as the intermediate representation of
point clouds instead of fine-grained points or voxels to reduce the
computational burden. We introduce a novel Region-Enhanced Feature Learning
Network (REFL-Net) that leverages region correlations to enhance point feature
learning. We design a region-based feature enhancement (RFE) module, which
consists of a Semantic-Spatial Region Extraction stage and a Region Dependency
Modeling stage. In the first stage, the input points are grouped into a set of
regions based on their semantic and spatial proximity. In the second stage, we
explore inter-region semantic and spatial relationships by employing a
self-attention block on region features and then fuse point features with the
region features to obtain more discriminative representations. Our proposed RFE
module is plug-and-play and can be integrated with common semantic segmentation
backbones. We conduct extensive experiments on ScanNetV2 and S3DIS datasets and
evaluate our RFE module with different segmentation backbones. Our REFL-Net
achieves 1.8% mIoU gain on ScanNetV2 and 1.7% mIoU gain on S3DIS with
negligible computational cost compared with backbone models. Both quantitative
and qualitative results show the powerful long-range context modeling ability
and strong generalization ability of our REFL-Net.
- Abstract（参考訳）: 複雑なシーンにおけるセマンティックセグメンテーションは、オブジェクトの外観だけでなく、オブジェクトの位置や周囲環境にも依存する。
それにもかかわらず、大規模ポイントクラウドの計算コストが大きいため、ペアワイズなポイント相関の形式で長距離コンテキストをモデル化することは困難である。
本稿では,細粒度点やボクセルの代わりに,領域を点雲の中間表現として用いて計算負担を軽減することを提案する。
本稿では,領域相関を利用して特徴学習を向上する領域拡張型特徴学習ネットワーク(REFL-Net)を提案する。
セマンティクス空間領域抽出ステージと領域依存モデリングステージからなる、領域ベース機能拡張(rfe)モジュールを設計する。
第1段階では、入力ポイントは、その意味的および空間的近接に基づいて、一連の領域にグループ化される。
第2段階では,地域特徴に対する自己注意ブロックを用いて地域間意味と空間的関係を探索し,地域特徴と融合してより識別的な表現を得る。
提案するrfeモジュールはプラグアンドプレイであり,共通のセグメンテーションバックボーンと統合することができる。
ScanNetV2およびS3DISデータセットに関する広範な実験を行い、異なるセグメンテーションバックボーンでRFEモジュールを評価する。
我々のREFL-Netは、ScanNetV2で1.8% mIoUゲイン、S3DISで1.7% mIoUゲインを達成した。
定量的および定性的な結果から,refl-netの強力な長距離文脈モデリング能力と強汎化能力を示す。
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