
摘要
近年来,在基于编码器-解码器框架的点云分割任务中取得了显著进展。该类方法首先将点云编码为低分辨率表示,随后解码生成高分辨率预测结果。受图像密集预测任务中高分辨率架构成功应用的启发——这些架构在整个学习过程中始终维持高分辨率表示——我们同样认为,在三维密集点云分析中保持高分辨率表示具有重要意义。因此,本文致力于探索适用于三维点云分割的高分辨率架构。具体而言,我们提出了一种统一的处理流程——PointHR,用于泛化高分辨率架构。该流程包含基于K近邻(knn)的序列操作符,用于特征提取,以及一种差分重采样操作符,以高效实现不同分辨率之间的信息交互。此外,为避免高分辨率架构中频繁进行实时计算,我们提出预先计算序列操作符与重采样操作符所需的索引。通过这一策略,我们在不增加额外设计成本的前提下,充分受益于精心设计的点云模块,构建出性能优异的高分辨率架构。为全面评估所提出架构在密集点云分析任务中的表现,我们在S3DIS和ScanNetV2数据集上进行了系统性实验。结果表明,所提出的PointHR在无需任何额外技巧(bells and whistles)的情况下,超越了当前最新的先进方法。相关源代码已公开,地址为:\url{https://github.com/haibo-qiu/PointHR}。