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基于深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )的點(diǎn)云三維目標識別方法研究
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浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院

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Research on 3D Object Recognition Method for Laser Point Cloud Based on Deep Convolution Neural Network
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    摘要:

    為了提高對三維點(diǎn)云目標的識別精確度,提出一種基于深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )(Convolutional Neural Network, CNN)的點(diǎn)云目標識別模型。針對已有的深度卷積點(diǎn)云目標識別網(wǎng)絡(luò )無(wú)法有效提取點(diǎn)云局部拓撲特征的問(wèn)題,采用迭代最遠點(diǎn)采樣(Iterative Farthest Point Sampling, FPS)結合方向卷積編碼方式來(lái)捕獲局部形狀特征。并引入空間變換網(wǎng)絡(luò )(Spatial Transform Network, STN)使點(diǎn)云數據能夠自適應進(jìn)行空間變換和對齊,以解決點(diǎn)云數據旋轉性會(huì )造成目標識別結果不穩定的問(wèn)題。實(shí)驗結果表明:文中提出的點(diǎn)云目標識別方法有效提高了識別精度度,相較于PointNet在ModelNet40和ShapeNetCore兩個(gè)數據集上分別提高1.2%和1.4%。

    Abstract:

    In order to improve the accuracy of point cloud target recognition, a target recognition model for point cloud based on Convolutional Neural Network (CNN) is proposed. Aiming at the problem that the existing deep convolutional point cloud target recognition network can not effectively extract the local topological features of point cloud, Iterative Farthest Point Sampling (FPS) combined with directional convolutional coding is used to capture the local shape features. In view of the instability of target recognition results caused by the rotation of point cloud data, the introduction of Spatial Transform Network (STN) enables point cloud data to self-adaptively perform spatial transformation and alignment. The experimental results show that the point cloud target recognition method proposed in this paper effectively improves the recognition accuracy which increases by 1.2% and 1.4% respectively compared with PointNet on ModelNet40 and ShapeNetCore datasets.

    參考文獻
    相似文獻
    引證文獻
引用本文

李豪杰,楊海清.基于深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )的點(diǎn)云三維目標識別方法研究計算機測量與控制[J].,2022,30(3):156-160.

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  • 收稿日期:2021-08-19
  • 最后修改日期:2021-09-09
  • 錄用日期:2021-09-14
  • 在線(xiàn)發(fā)布日期: 2022-03-23
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