Command Palette

Search for a command to run...

4달 전

SC2-PCR: 효율적이고 강건한 포인트 클라우드 등록을 위한 이차 공간 호환성

{Wenbing Tao Fan Yang Kun Sun Zhi Chen}

SC2-PCR: 효율적이고 강건한 포인트 클라우드 등록을 위한 이차 공간 호환성

초록

본 논문에서는 효율적이고 강건한 포인트 클라우드 등록(Point Cloud Registration, PCR)을 위한 이차 공간 호환성(Second Order Spatial Compatibility, SC²) 측정 기반의 방법, 즉 SC²-PCR을 제안한다. 먼저, 대응 관계 간의 유사도를 측정하기 위해 이차 공간 호환성(SC²) 측정법을 제안한다. 이 측정법은 국소적 일관성 대신 전역 호환성을 고려함으로써 초기 단계에서 내부점(inlier)과 외부점(outlier) 간의 구분이 더욱 뚜렷하게 이루어지도록 한다. 이러한 측정법을 기반으로, 등록 파이프라인은 초기 대응 관계에서 신뢰할 수 있는 시드를 전역 스펙트럴 기법을 통해 탐색한다. 이후 SC² 측정 행렬을 기반으로 각 시드를 일관성 집합(consensus set)으로 확장하기 위한 두 단계 전략을 설계하였다. 마지막으로, 각 일관성 집합을 가중치를 고려한 SVD(특이값 분해) 알고리즘에 입력하여 후보 강체 변환(rigid transformation)을 생성하고, 그 중 최적의 모델을 최종 결과로 선택한다. 본 방법은 더 적은 샘플링 횟수로 외부점이 포함되지 않은 일정 수의 일관성 집합을 보장할 수 있어 모델 추정 과정을 더욱 효율적이고 강건하게 한다. 또한 제안된 SC² 측정법은 일반적인 구조를 지니고 있어 딥러닝 기반 프레임워크에 쉽게 통합될 수 있다. 제안된 방법의 성능을 평가하기 위해 광범위한 실험이 수행되었다.

벤치마크

벤치마크방법론지표
point-cloud-registration-on-eth-trained-onFCGF+SC2-PCR
Recall (30cm, 5 degrees): 92.85
point-cloud-registration-on-eth-trained-onFPFH+SC2-PCR
Recall (30cm, 5 degrees): 85.41
point-cloud-registration-on-fp-o-eFCGF+SC2-PCR
RRE (degrees): 1.26
RTE (cm): 0.83
Recall (3cm, 10 degrees): 98.52
point-cloud-registration-on-fp-o-eFPFH+SC2-PCR
RRE (degrees): 0.91
RTE (cm): 0.43
Recall (3cm, 10 degrees): 99.88
point-cloud-registration-on-fp-o-hFCGF+SC2-PCR
RRE (degrees): 2.68
RTE (cm): 1.72
Recall (3cm, 10 degrees): 17.80
point-cloud-registration-on-fp-o-hFPFH+SC2-PCR
RRE (degrees): 2.42
RTE (cm): 1.23
Recall (3cm, 10 degrees): 38.85
point-cloud-registration-on-fp-o-mFCGF+SC2-PCR
RRE (degrees): 1.98
RTE (cm): 1.27
Recall (3cm, 10 degrees): 63.00
point-cloud-registration-on-fp-o-mFPFH+SC2-PCR
RRE (degrees): 1.68
RTE (cm): 0.80
Recall (3cm, 10 degrees): 84.70
point-cloud-registration-on-fp-r-eFCGF+SC2-PCR
RRE (degrees): 1.21
RTE (cm): 0.82
Recall (3cm, 10 degrees): 98.46
point-cloud-registration-on-fp-r-eFPFH+SC2-PCR
RRE (degrees): 0.95
RTE (cm): 0.43
Recall (3cm, 10 degrees): 99.64
point-cloud-registration-on-fp-r-hFCGF+SC2-PCR
RRE (degrees): 1.77
RTE (cm): 1.08
Recall (3cm, 10 degrees): 85.77
point-cloud-registration-on-fp-r-hFPFH+SC2-PCR
RRE (degrees): 1.76
RTE (cm): 0.78
Recall (3cm, 10 degrees): 75.21
point-cloud-registration-on-fp-r-mFPFH+SC2-PCR
RRE (degrees): 1.43
RTE (cm): 0.60
Recall (3cm, 10 degrees): 94.54
point-cloud-registration-on-fp-r-mFCGF+SC2-PCR
RRE (degrees): 1.67
RTE (cm): 1.02
Recall (3cm, 10 degrees): 91.93
point-cloud-registration-on-fp-t-eFCGF+SC2-PCR
RRE (degrees): 1.25
RTE (cm): 0.83
Recall (3cm, 10 degrees): 98.34
point-cloud-registration-on-fp-t-eFPFH+SC2-PCR
RRE (degrees): 0.93
RTE (cm): 0.43
Recall (3cm, 10 degrees): 99.76
point-cloud-registration-on-fp-t-hFCGF+SC2-PCR
RRE (degrees): 1.25
RTE (cm): 0.82
Recall (3cm, 10 degrees): 98.22
point-cloud-registration-on-fp-t-hFPFH+SC2-PCR
RRE (degrees): 0.93
RTE (cm): 0.43
Recall (3cm, 10 degrees): 99.58
point-cloud-registration-on-fp-t-mFCGF+SC2-PCR
RRE (degrees): 1.24
RTE (cm): 0.82
Recall (3cm, 10 degrees): 98.34
point-cloud-registration-on-fp-t-mFPFH+SC2-PCR
RRE (degrees): 0.92
RTE (cm): 0.43
Recall (3cm, 10 degrees): 99.53
point-cloud-registration-on-kitti-trained-onFCGF+SC2-PCR
Success Rate: 97.66

AI로 AI 구축

아이디어에서 출시까지 — 무료 AI 공동 코딩, 즉시 사용 가능한 환경, 최적 가격 GPU로 AI 개발을 가속화하세요.

AI 공동 코딩
즉시 사용 가능한 GPU
최적 가격
시작하기

Hyper Newsletters

최신 정보 구독하기
한국 시간 매주 월요일 오전 9시 에 이번 주의 최신 업데이트를 메일로 발송합니다
이메일 서비스 제공: MailChimp
SC2-PCR: 효율적이고 강건한 포인트 클라우드 등록을 위한 이차 공간 호환성 | 연구 논문 | HyperAI초신경