CVPR2019 | PointPillars点云检测网络

标题:PointPillars: Fast Encoders for Object Detection from Point Cloudsgit

连接:github

https://arxiv.org/abs/1812.05784web

做者:Alex H. Lang, Sourabh Vora, Holger Caesar, Lubing Zhou, Jiong Yang, Oscar Beijbom微信

源码:网络

https://github.com/nutonomy/second.pytorch学习




今日导读ui


PointPillars是在VoxelNet和SECOND的基础上进行改进,获得的点云目标检测网络。该网络目前在KITTI上3D汽车检测项目中排名第18。只用了点云数据,运行时间为16 ms,实时性很好,已被CVPR2019收录,是一个很是有前景,值得关注的成果。url

为了很好的理解PointPillars,咱们须要对VoxelNet和SECOND进行简单介绍。spa


1、VoxelNet.net


VoxelNet发布于2017年,不一样于MV3D和AVOD将点云投影成鸟瞰图的处理方式,VoxelNet将点云表达成Voxel(体素)形式,这是一种规则化的三维空间结构,

而后用简化版的pointnet(即VFE)网络对每一个Voxel中的点云进行特征提取,这样就在三维Voxel结构上增长了特征信息,因此每一个点云文件都成为一个四维张量的“特征图”。这种特征图是没办法用常规的图片领域的(长、宽、通道)三维卷积核进行处理的,因此做者使用的是四维的卷积核(长、宽、高、通道)来进行处理,并构造了RPN网络用来作目标检测。

这种思路不须要把点云压缩成鸟瞰图,保留了更多的空间信息,最终也获得了CVPR2018的承认。虽然目前官方代码没有开源,可是有一些学者发布了复现的代码,可供研究者学习和改进。这种处理点云的思路有很高的优点,目前KITTI榜单中有很多成果都是在沿着这个思路作出来的。


 2、SECOND


SECOND是重庆大学YanYan的成果,针对VoxelNet稀疏性致使的运算效率低的痛点作出了关键性的改进。一样将点云转换成Voxel形式,并用VFE层进行特征提取,到这里跟Voxelnet的流程彻底同样,可是接下来就不一样了。SECOND引入了稀疏卷积层,在Z方向上对体素进行稀疏卷积处理,在提取特征的同时,把三维的体素在空间上逐渐削薄,最终获得鸟瞰图,而后用二维的目标检测网络进行处理。

稀疏卷积层的引入,大大提升了运算速度。目前官方代码已经开源。SECONDv1.5在KITTI榜单取得了不错的效果。值得一提的是,PointPillars目前发布出来的代码也是在SECOND代码的基础上进行改进获得的。所以SECOND的代码很值得读者研究。https://github.com/traveller59/second.pytorch


 3、PointPillars


到了pointpillars,相信很多读者会和我产生同样的想法,这个网络其实就是对SECOND作了简化,直接把点云表示成一个一个的“Pillar(柱子)”:


而后用VFE分别提特征,这样直接获得的就是鸟瞰图,也就是做者文中所提的“伪图像”。中间省略了SECOND中的稀疏卷积操做。

最后的检测网络部分也有所改进,再也不赘述。

关键这个网络的代码也是在SECOND基础上实现的,可是竟然就拿到了CVPR…(我胡说的)

因此SECOND一顿操做猛如虎,最后没有发到顶会上。这里为YanYan可惜一下,工做作的真的很棒!



往期相关:

一、frustum-pointnet代码调试bug集锦与解决方法总结

二、点云目标检测已有成果速览

本文分享自微信公众号 - 3D点云深度学习(PointCloud-AI)。
若有侵权,请联系 support@oschina.cn 删除。
本文参与“OSC源创计划”,欢迎正在阅读的你也加入,一块儿分享。

相关文章
相关标签/搜索