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JSNet:三维点云的联合实例与语义分割

Lin Zhao Wenbing Tao

摘要

本文提出了一种名为JSNet的新型联合实例分割与语义分割方法,旨在同时实现三维点云的实例分割与语义分割。首先,我们构建了一个高效的主干网络,用于从原始点云中提取鲁棒的特征。其次,为获得更具判别性的特征,提出了一种点云特征融合模块,用于融合主干网络中不同层次的特征。此外,设计了一种联合实例-语义分割模块,将语义特征映射至实例嵌入空间,并将映射后的特征与实例特征进一步融合,以辅助实例分割;同时,该模块还将实例特征聚合至语义特征空间,以提升语义分割性能。最后,通过在实例嵌入上应用简单的均值漂移聚类(mean-shift clustering)算法生成实例预测结果。为验证所提方法的有效性,我们在大规模室内三维点云数据集S3DIS以及部件数据集ShapeNet上进行了实验,并与现有方法进行了对比。实验结果表明,JSNet在三维实例分割任务上显著优于当前最优方法,同时在三维语义分割性能上也取得明显提升,且在部件分割任务中同样表现出良好效果。本工作的源代码已开源,地址为:https://github.com/dlinzhao/JSNet


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