論文の概要: CPCM: Contextual Point Cloud Modeling for Weakly-supervised Point Cloud
Semantic Segmentation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2307.10316v1
- Date: Wed, 19 Jul 2023 04:41:18 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-07-21 16:06:49.497368
- Title: CPCM: Contextual Point Cloud Modeling for Weakly-supervised Point Cloud
Semantic Segmentation
- Title(参考訳): CPCM: 弱教師付きポイントクラウドセマンティックセマンティックセグメンテーションのためのコンテキストポイントクラウドモデリング
- Authors: Lizhao Liu, Zhuangwei Zhuang, Shangxin Huang, Xunlong Xiao, Tianhang
Xiang, Cen Chen, Jingdong Wang and Mingkui Tan
- Abstract要約: 疎アノテーションを用いた弱教師付きポイントクラウドセマンティックセマンティックセグメンテーションの課題について検討する。
本研究では,地域マスキング(RegionMask)戦略とコンテキストマスキングトレーニング(CMT)手法の2つの部分からなるコンテキストポイントクラウドモデリング(CPCM)手法を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 60.0893353960514
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We study the task of weakly-supervised point cloud semantic segmentation with
sparse annotations (e.g., less than 0.1% points are labeled), aiming to reduce
the expensive cost of dense annotations. Unfortunately, with extremely sparse
annotated points, it is very difficult to extract both contextual and object
information for scene understanding such as semantic segmentation. Motivated by
masked modeling (e.g., MAE) in image and video representation learning, we seek
to endow the power of masked modeling to learn contextual information from
sparsely-annotated points. However, directly applying MAE to 3D point clouds
with sparse annotations may fail to work. First, it is nontrivial to
effectively mask out the informative visual context from 3D point clouds.
Second, how to fully exploit the sparse annotations for context modeling
remains an open question. In this paper, we propose a simple yet effective
Contextual Point Cloud Modeling (CPCM) method that consists of two parts: a
region-wise masking (RegionMask) strategy and a contextual masked training
(CMT) method. Specifically, RegionMask masks the point cloud continuously in
geometric space to construct a meaningful masked prediction task for subsequent
context learning. CMT disentangles the learning of supervised segmentation and
unsupervised masked context prediction for effectively learning the very
limited labeled points and mass unlabeled points, respectively. Extensive
experiments on the widely-tested ScanNet V2 and S3DIS benchmarks demonstrate
the superiority of CPCM over the state-of-the-art.
- Abstract(参考訳): 疎アノテーションを用いた弱教師付きポイントクラウドセマンティックセマンティックセマンティックセマンティクス(例えば、0.1%未満のポイントがラベル付けされている)の課題は、高額なアノテーションのコスト削減を目的としている。
残念なことに、非常に少ないアノテートポイントでは、セマンティックセグメンテーションのようなシーン理解のためにコンテキスト情報とオブジェクト情報を抽出することは極めて困難である。
画像および映像表現学習におけるマスクドモデリング(例えば、MAE)の動機付けにより、マスクドモデリングの力を利用して、疎注釈の点から文脈情報を学ぶ。
しかし、3Dポイントのクラウドに直接MAEを適用すると、アノテーションの少ないものがうまくいかないかもしれない。
まず、3Dポイントの雲から情報的視覚的コンテキストを効果的に隠蔽するのは簡単ではない。
第二に、コンテキストモデリングのためのスパースアノテーションを完全に活用する方法は、未解決の問題である。
本稿では,地域別マスキング(region-wise masking, regionmask)戦略とcmt(contextual masked training)手法の2つの部分からなる,単純かつ効果的な文脈的ポイントクラウドモデリング(cpcm)手法を提案する。
特に、リージョンマスクは幾何学空間において連続的に点雲をマスクし、後続の文脈学習のための有意義なマスク予測タスクを構築する。
cmtは教師付きセグメンテーションの学習と教師なしマスク付きコンテキスト予測を区別し、非常に制限されたラベル付きポイントとマス・ラベル付きポイントを効果的に学習する。
広くテストされているScanNet V2とS3DISベンチマークの大規模な実験は、CPCMが最先端技術よりも優れていることを示している。
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