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    [CVPR 2022 | 论文简读] 点云的表面表示

    多数先前的工作通过坐标表示点云的形状。然而,直接利用坐标描述局部几何是不充分的。在本文中,作者提出了 RepSurf(representative surface),这是一种新颖的点云表示,显式的描述了非常局部的点云结构。 作者探索了 RepSurf 的两种变体,Triangular RepSurf 和 Umbrella RepSurf,其灵感来自计算机图形学中的三角形网格和伞形曲率。作者在表面重建后通过预定义的几何先验计算 RepSurf 的表征。RepSurf 可以成为绝大多数点云模型的即插即用模块,这要归功于它与无规则点集的自由协作。 基于 PointNet++(SSG 版本)的简单基线,Umbrella RepSurf 在各种基准上的分类、分割和检测在性能和效率方面都大大超过了之前的先进方法。在只有0.008M参数数量、0.04G FLOPs 和 1.12ms推理时间的增的情况下,作者的方法在分类数据集 ModelNet40 上达到 94.7% (+0.5%),在 ScanObjectNN 上达到 84.6% (+1.8%) ;而在分割任务的 S3DIS 6-fold 上达到74.3%(+0.8%) mIoU,在ScanNet 上达到70.0% (+1.6%) mIoU 。对于检测任务,作者的 RepSurf 应用于最先进的检测器,并在 ScanNetV2 上达到71.2% (+2.1%) mAP25、54.8% (+2.0%) mAP50 和在 SUN RGB-D数据集上64.9% (+1.9%) mAP25、47.7% (+ 2.5%) mAP50的性能。作者的轻量级Triangular RepSurf 在这些基准测试中同样表现出色。

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    matlab函数加窗

    数字信号处理的主要数学工具是傅里叶变换.而傅里叶变换研究的是整个时间域和频率域的关系。不过,当运用计算机实现工程测试信号处理时,不可能对无限长的信号进行测量和运算,而是取其有限的时间片段进行分析。做法是从信号中截取一个时间片段,然后用截取的信号时间片段进行周期延拓处理,得到虚拟的无限长的信号,然后就可以对信号进行傅里叶变换、相关分析等数学处理。无限长的信号被截断以后,其频谱发生了畸变,原来集中在f(0)处的能量被分散到两个较宽的频带中去了(这种现象称之为频谱能量泄漏)。 为了减少频谱能量泄漏,可采用不同的截取函数对信号进行截断,截断函数称为窗函数,简称为窗。 窗函数就是时域有限宽的信号。 泄漏与窗函数频谱的两侧旁瓣有关,如果两侧瓣的高度趋于零,而使能量相对集中在主瓣,就可以较为接近于真实的频谱,为此,在时间域中可采用不同的窗函数来截断信号。

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