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无痛,大获:通过拟合特征级时空表面用静态模型分类动态点云序列

Jia-Xing Zhong, Kaichen Zhou, Qingyong Hu, Bing Wang, Niki Trigoni, Andrew Markham

摘要

场景流是一种强大的工具,用于捕捉三维点云的运动场。然而,由于点云的非结构化特性,使得直接将基于流的模型应用于动态点云分类变得困难甚至不可能,因为难以高效且准确地追踪点对点的对应关系。为了在不显式追踪对应关系的情况下捕捉三维运动,我们提出了一种受动力学启发的神经网络(Kinet),该网络将ST-表面的动力学概念推广到特征空间。通过在特征空间中展开ST-表面的法线求解器,Kinet 隐式编码了特征级别的动态变化,并从静态点云处理中成熟的骨干网络中获益。仅需对网络结构进行微小调整并承担较低的计算开销,即可轻松地与给定的静态模型联合训练和部署我们的框架。实验结果表明,在NvGesture、SHREC'17、MSRAction-3D 和 NTU-RGBD 数据集上,Kinet 在性能、参数数量和计算复杂度方面均表现出色,并且适用于各种静态骨干网络。值得注意的是,Kinet 在 MSRAction-3D 数据集上仅使用 3.20M 参数和 10.35G FLOPS 就达到了 93.27% 的准确率。


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