Spherical Kernel for Efficient Graph Convolution on 3D Point Clouds

点云 核(代数) 计算机科学 空间网络 图形 人工智能 联营 几何网络 模式识别(心理学) 算法 理论计算机科学 数学 图论 离散数学 组合数学
作者
Huan Lei,Naveed Akhtar,Ajmal Mian
出处
期刊:IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:43 (10): 3664-3680 被引量:170
标识
DOI:10.1109/tpami.2020.2983410
摘要

We propose a spherical kernel for efficient graph convolution of 3D point clouds. Our metric-based kernels systematically quantize the local 3D space to identify distinctive geometric relationships in the data. Similar to the regular grid CNN kernels, the spherical kernel maintains translation-invariance and asymmetry properties, where the former guarantees weight sharing among similar local structures in the data and the latter facilitates fine geometric learning. The proposed kernel is applied to graph neural networks without edge-dependent filter generation, making it computationally attractive for large point clouds. In our graph networks, each vertex is associated with a single point location and edges connect the neighborhood points within a defined range. The graph gets coarsened in the network with farthest point sampling. Analogous to the standard CNNs, we define pooling and unpooling operations for our network. We demonstrate the effectiveness of the proposed spherical kernel with graph neural networks for point cloud classification and semantic segmentation using ModelNet, ShapeNet, RueMonge2014, ScanNet and S3DIS datasets. The source code and the trained models can be downloaded from https://github.com/hlei-ziyan/SPH3D-GCN.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
刚刚
caocao发布了新的文献求助10
刚刚
hi发布了新的文献求助10
刚刚
wujun完成签到,获得积分10
1秒前
佟语雪完成签到,获得积分10
1秒前
畅快的店员完成签到,获得积分20
1秒前
bluer发布了新的文献求助10
2秒前
科研通AI6.1应助hahahah采纳,获得10
2秒前
3秒前
小柏学长完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
斯文败类应助苦思力采纳,获得10
4秒前
rock发布了新的文献求助10
4秒前
1234发布了新的文献求助10
5秒前
科研通AI6.2应助Eureka采纳,获得10
5秒前
昏睡的小笼包儿完成签到,获得积分20
6秒前
特昂唐完成签到 ,获得积分10
6秒前
帅气的小翟完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
李大能发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
oy发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
9秒前
丘比特应助un采纳,获得10
10秒前
10秒前
zychaos发布了新的文献求助10
10秒前
期待未来完成签到,获得积分10
10秒前
13秒前
13秒前
Jingtaixing完成签到,获得积分10
13秒前
执着大山完成签到,获得积分10
13秒前
科研通AI6.1应助希希采纳,获得10
13秒前
潘越发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
linkman发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
陈梓锋完成签到 ,获得积分10
14秒前
Mars完成签到,获得积分10
14秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 2000
Research for Social Workers 1000
Mastering New Drug Applications: A Step-by-Step Guide (Mastering the FDA Approval Process Book 1) 800
The Social Psychology of Citizenship 600
Signals, Systems, and Signal Processing 510
Discrete-Time Signals and Systems 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5911931
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 6829115
关于积分的说明 15783578
捐赠科研通 5036777
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2711421
邀请新用户注册赠送积分活动 1661737
关于科研通互助平台的介绍 1603823