論文の概要: Direct Superpoints Matching for Fast and Robust Point Cloud Registration
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2307.01362v1
- Date: Mon, 3 Jul 2023 21:33:40 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-07-06 19:07:42.578378
- Title: Direct Superpoints Matching for Fast and Robust Point Cloud Registration
- Title(参考訳): 高速でロバストなクラウド登録のための直接スーパーポイントマッチング
- Authors: Aniket Gupta, Yiming Xie, Hanumant Singh, Huaizu Jiang
- Abstract要約: スーパーポイントを直接マッチングすることで、対応を抽出する、単純かつ効果的なアプローチを提案する。
対応する点を直接予測する手法と比較して、より正確な変換推定が得られる。
我々のアプローチは、高速であるだけでなく、挑戦的なModelNetと3DMatchベンチマークの最先端の結果も達成します。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 6.554326244334866
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Although deep neural networks endow the downsampled superpoints with
discriminative feature representations, directly matching them is usually not
used alone in state-of-the-art methods, mainly for two reasons. First, the
correspondences are inevitably noisy, so RANSAC-like refinement is usually
adopted. Such ad hoc postprocessing, however, is slow and not differentiable,
which can not be jointly optimized with feature learning. Second, superpoints
are sparse and thus more RANSAC iterations are needed. Existing approaches use
the coarse-to-fine strategy to propagate the superpoints correspondences to the
point level, which are not discriminative enough and further necessitates the
postprocessing refinement. In this paper, we present a simple yet effective
approach to extract correspondences by directly matching superpoints using a
global softmax layer in an end-to-end manner, which are used to determine the
rigid transformation between the source and target point cloud. Compared with
methods that directly predict corresponding points, by leveraging the rich
information from the superpoints matchings, we can obtain more accurate
estimation of the transformation and effectively filter out outliers without
any postprocessing refinement. As a result, our approach is not only fast, but
also achieves state-of-the-art results on the challenging ModelNet and 3DMatch
benchmarks. Our code and model weights will be publicly released.
- Abstract(参考訳): ディープニューラルネットワークは、ダウンサンプリングされたスーパーポイントに識別的特徴表現を付与するが、直接マッチングは通常、主に2つの理由から、最先端の方法では使用されない。
まず、対応が必然的に騒がしいため、通常ランサック的な洗練が採用される。
しかし、このようなアドホックな後処理は遅く、差別化できないため、特徴学習と共同で最適化することはできない。
第二に、スーパーポイントはスパースであり、RANSACのイテレーションがもっと必要である。
既存のアプローチでは、粗大な戦略を用いて、スーパーポイント対応をポイントレベルに伝播させるが、それは十分に識別できないため、後処理の洗練がさらに必要である。
本稿では,大域的ソフトマックス層を用いて直接一致したスーパーポイントをエンド・ツー・エンド方式で抽出し,ソースとターゲットポイント・クラウド間の剛性変換を判定する手法を提案する。
対応点を直接予測する手法と比較して、スーパーポイントマッチングからリッチな情報を活用することで、変換をより正確に推定し、後処理の洗練を伴わずにアウトレーヤを効果的にフィルタリングすることができる。
その結果、我々のアプローチは高速であるだけでなく、挑戦的なModelNetと3DMatchベンチマークの最先端の結果も達成した。
私たちのコードとモデルの重み付けは公開される予定だ。
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