論文の概要: Scalable 3D Registration via Truncated Entry-wise Absolute Residuals
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.00915v2
- Date: Tue, 9 Apr 2024 09:16:29 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-04-10 19:08:09.001469
- Title: Scalable 3D Registration via Truncated Entry-wise Absolute Residuals
- Title(参考訳): トリエントワイド絶対残差によるスケーラブルな3次元レジストレーション
- Authors: Tianyu Huang, Liangzu Peng, René Vidal, Yun-Hui Liu,
- Abstract要約: 3ドルの登録アプローチでは、1000万ドル(107ドル)以上のポイントペアを、99%以上のランダムなアウトレイアで処理することができる。
我々はこの手法をTEARと呼び、Trncated Entry-wise Absolute Residualsを演算するoutlier-robust損失を最小限にする。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 65.04922801371363
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Given an input set of $3$D point pairs, the goal of outlier-robust $3$D registration is to compute some rotation and translation that align as many point pairs as possible. This is an important problem in computer vision, for which many highly accurate approaches have been recently proposed. Despite their impressive performance, these approaches lack scalability, often overflowing the $16$GB of memory of a standard laptop to handle roughly $30,000$ point pairs. In this paper, we propose a $3$D registration approach that can process more than ten million ($10^7$) point pairs with over $99\%$ random outliers. Moreover, our method is efficient, entails low memory costs, and maintains high accuracy at the same time. We call our method TEAR, as it involves minimizing an outlier-robust loss that computes Truncated Entry-wise Absolute Residuals. To minimize this loss, we decompose the original $6$-dimensional problem into two subproblems of dimensions $3$ and $2$, respectively, solved in succession to global optimality via a customized branch-and-bound method. While branch-and-bound is often slow and unscalable, this does not apply to TEAR as we propose novel bounding functions that are tight and computationally efficient. Experiments on various datasets are conducted to validate the scalability and efficiency of our method.
- Abstract(参考訳): 3Dポイントペアの入力セットが与えられた場合、アウトリー・ロバストな3D登録の目的は、できるだけ多くのポイントペアを整列させる回転と変換を計算することである。
これはコンピュータビジョンにおいて重要な問題であり、最近多くの高精度なアプローチが提案されている。
優れたパフォーマンスにもかかわらず、これらのアプローチはスケーラビリティに欠けており、通常ノートパソコンの16ドルGBのメモリをオーバーフローして、およそ3万ドルのポイントペアを処理している。
本稿では,1000万(10^7$)以上の点対を99\%以上のランダムなアウトレイラで処理できる3D登録手法を提案する。
さらに,本手法は効率が高く,メモリコストも低く,高い精度を同時に維持できる。
我々はこの手法をTEARと呼び、Trncated Entry-wise Absolute Residualsを演算するoutlier-robust損失を最小限にする。
この損失を最小限に抑えるために、元の6ドル次元問題を、それぞれ3ドルと2ドルという2つのサブプロブレムに分解し、カスタマイズされたブランチ・アンド・バウンド法により、大域的最適性に従って解いた。
分岐とバウンドはしばしば遅く、スケールできないが、我々はタイトで計算効率のよい新しい有界関数を提案するので、TEARには当てはまらない。
本手法のスケーラビリティと効率性を検証するため,各種データセットの実験を行った。
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