Oct, 2021

一种新的弱监督方法用于 ALS 点云语义分割

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TL;DR本文提出了一种基于深度学习的弱监督 ALS 点云语义分割框架，在不完整和稀疏标记的未标记数据中利用潜在信息。通过熵正则化、一致性约束和在线软伪标记策略等，显著提高了分类性能，且效率高于当前弱监督方法。ISPRS 3D Labeling Vaihingen 数据集上，该方法只使用 0.1％ 的标记，达到了 83.0％ 的总体精度和 70.0％ 的平均 F1 分数，相较于只使用稀疏标记信息的模型，其提高了 6.9％ 和 12.8％。
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发现论文，激发创造
  • 基于伪标签辅助学习的弱监督 ALS 点云语义分割

    本文提出的伪标签辅助点云分割方法，可使用非常少的弱标签 (稀疏采样的) 以较低的标注成本获得与全监督方案相同的结果，并且提出了自适应阈值策略来生成基于预测概率的伪标签进行学习。实验证明，本方法在 ISPRS 3D 语义标注基准数据集上取得了 83.7% 的整体准确率和 70.2% 的平均 F1 分数。

    May, 2021

  • 大规模点云的弱监督语义分割

    本文提出了一种基于自我监督学习的弱监督方法解决大规模点云语义分割的问题，采用点云着色作为预处理任务，通过生成类原型的方式生成伪标签，并提出了一种稀疏标签传播机制，该方法在室内外不同情景的大规模点云数据集上得到了更好的弱监督结果和与完全监督方法可比的结果。

    Dec, 2022

  • 基于弱监督的语义点云分割：朝着少 10 倍标签的方向发展

    本论文提出了一种弱监督点云分割方法，可以在训练阶段仅标记极少量点，通过学习梯度近似和利用额外的空间和颜色平滑约束来实现，性能接近或甚至优于全监督的方法，具有很高的实用性。

    Apr, 2020

  • 在航空图像上利用查询点监督进行语义分割的学习

    我们提出了一种弱监督学习算法，通过仅依赖查询点标注而非完整遮罩标签训练语义分割算法，从而减少了手动注释所需的成本和时间。我们通过生成超像素将查询点标签扩展到包含相似语义的超像素中，并使用部分带有超像素伪标签的图像来监督语义分割模型的训练。我们在航空图像数据集和不同的语义分割结构上对我们的弱监督训练方法进行了基准测试，结果显示我们可以在减少注释工作量的同时达到与完全监督训练相竞争的性能。

    Sep, 2023

  • 自适应注释分布用于弱监督点云语义分割

    我们提出了一个适应性注释分布方法用于弱监督点云语义分割，通过概率密度函数分析和标签感知的点云降采样策略，我们设计了一个梯度校准函数来减少非均匀分布的稀疏标注引起的梯度偏差并明确减少认知不确定性，在 S3DIS、ScanNetV2 和 SemanticKITTI 上实现了全面的性能提升。

    Dec, 2023

  • 无实例级注释的弱监督三维实例分割

    通过使用弱监督的三维实例分割方法，只需要分类语义标签作为监督，而无需实例级别标签，从而减少批注成本，并利用伪实例标签辅助现有方法学习三维实例分割。

    Aug, 2023

  • 基于多路径区域挖掘的弱监督 3D 空间点云语义分割

    本研究提出了一种利用弱标签预测三维点云中点级结果的方法，使用分类网络训练生成伪点级标签，再使用点级伪标签以全监督方式训练点云分割网络，实验结果在 ScanNet 数据集上证明了该方法的有效性。

    Mar, 2020

  • 基于基础模型的弱监督激光雷达语义分割

    本文提出了使用散点图对图像进行注释，然后利用 SAM（一种基本模型）为图像生成语义分割标签。通过使用相机和 LiDAR 的内在和外在参数将图像的分割标签映射到 LiDAR 空间，我们获得了点云语义分割的标签，并发布了 Scatter-KITTI 和 Scatter-nuScenes，这是第一个利用基于图像分割的 SAM 进行弱监督点云语义分割的作品。此外，为了减小稀疏注释获取的错误伪标签对点云特征的影响，我们提出了一种用于 LiDAR 语义分割的多模态弱监督网络，称为 MM-ScatterNet。该网络通过引入多模态特征和点云特征之间的一致性约束，增强了点云的表示学习。在 SemanticKITTI 数据集上，我们仅使用 0.02％的注释数据就实现了 66％的全监督性能，在 NuScenes 数据集上，仅使用 0.1％的标记点就实现了 95％的全监督性能。

    Apr, 2024

  • 一种用于机器人大规模 LiDAR 场景解析的高效框架

    本文介绍了一种在有限标签情况下解决点云理解问题的通用简单框架，通过无监督区域扩展的聚类方法生成聚类，并结合地理特征相似性和语义特征相似性在弱标签监督下学习合并过度细分的聚类，以及自监督重建和数据增强优化模块引导标签在场景中语义相似点之间的传播。实验证明，该框架在大规模 3D 语义场景解析的数据效率设置下，在语义分割、实例分割和目标检测等三个重要弱监督点云理解任务中表现最佳，所开发技术还具有对机器人操作和自主导航中的下游任务提供更好表示的潜力。代码和模型可在链接处公开获取。

    Dec, 2023

  • SQN: 大规模 3D 点云弱监督语义分割

    使用 Semantic Query Network 方法，只需要对点云的 0.1% 进行随机注释，就可以实现对七个大规模开放数据集的弱监督语义分割，从而极大地减少注释成本和工作量。

    Apr, 2021