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基于體素特征重組網絡的三維物體識別

路強; 張春元; 陳超; 余燁; YUAN; Xiao-hui 合肥工業大學計算機與信息學院VCC研究室; 安徽合肥230601; 工業安全與應急技術安徽省重點實驗室(合肥工業大學); 安徽合肥230009; 北德克薩斯大學計算機科學與工程學院; 德克薩斯丹頓76201
  • 物體識別
  • 體素
  • 卷積神經網絡
  • 特征重組
  • 短連接

摘要:三維物體識別是計算機視覺領域近年來的研究熱點,其在自動駕駛、醫學影像處理等方面具有重要的應用前景。針對三維物體的體素表達形式,特征重組卷積神經網絡VFRN使用了直接連接同一單元中不相鄰的卷積層的短連接結構。網絡通過獨特的特征重組方式,復用并融合多維特征,提高特征表達能力,以充分提取物體結構特征。同時,網絡的短連接結構有利于梯度信息的傳播,加之小卷積核和全局均值池化的使用,進一步提高了網絡的泛化能力,降低了網絡模型的參數量和訓練難度。ModelNet數據集上的實驗表明,VFRN克服了體素數據分辨率低和紋理缺失的問題,使用較少的參數取得了優于現有方法的識別準確率。

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