融合CNN和MRF的激光点云层次化语义分割方法     

蒋腾平  王永君  张林淇  梁冲  孙剑 《测绘学报》2021,50(2):215-225

三维点云语义分割的结果包含着对场景中多个目标的识别,是三维场景信息提取的重要环节,在智慧城市等多个领域扮演关键角色.由于三维激光点云数据量庞大、场景复杂性高等问题,大多数现有方法只能以相对较低的识别率提取有限类型的对象.本文提出了一种在三维激光点云场景中结合残差学习和马尔可夫随机场(MRF)优化的层次化多类型目标自动提取框架.该框架首先将点云滤波为地面点和非地面点;然后从非地面点中提取建筑物以降低场景复杂度;接着基于现有深度模型引入残差学习模块对剩下点云进行逐点分类;最后采用马尔可夫随机场进行后处理和分类结果优化,以提高激光点云语义分割的准确率.对3个室外大规模点云场景分别进行的试验结果表明,本文方法可以对多种类型的点云场景进行有效语义分割,每个数据集的3项指标(召回率、精确度和F1值)分别为(94.6％、96.8％、95.7％)、(88.5％、90.5％、89.2％)和(95.3％、95.2％、95.3％).此外,与现有较前沿方法相比,本文方法显著提高了语义分割性能.  相似文献   

基于三维激光点云的复杂道路场景杆状交通设施语义分类   总被引：1，自引：0，他引：1  

汤涌  项铮  蒋腾平 《热带地理》2020,40(5):893-902

文章提出一种完整的全自动化处理框架，基于三维激光点云数据对高速公路和城市道路场景的杆状目标进行了检测和分类，主要包括3个步骤：数据预处理、杆状目标检测和分类。其中，在数据预处理阶段，采用基于布料模拟滤波算法自动分离地面点和非地面点，然后基于欧氏距离聚类方法对非地面点进行快速聚类，以及采用迭代图割算法进一步分割目标对象；在目标检测阶段，集成先验信息、形状信息和位置导向搭建滤波器，对杆状目标进行检测；在对象分类过程中基于多属性特征，利用随机森林分类器对目标的特征进行计算和分类。并使用3个道路场景数据集进行测试，结果显示，3个数据集的整体MCC系数为95.6%，分类准确率为96.1%。这说明文章所构建方法具有较高性能。另外，该方法还可以鲁棒地检测杆状目标的重叠区域，较为适应复杂程度不同的道路场景。  相似文献