最远点采样FPS

Farthest Point Sampling,最远点采样是一种用于电源的采样算法,3D点云深度学习框架PointNet++中对样本点进行FPS采样再聚类作为感受野,3D目标检测网络VoteNet对投票得到的散乱点进行FPS采样再进行聚类。

https://zhuanlan.zhihu.com/p/556648481

FPS算法原理:

1)输入点云有N个点,从点云中选取一个点P0作为起始点,得到采样点集合S={P0};

2)计算所有点到P0的距离,构成N维数组L,从中选择最大值对应的点作为P1,更新采样点集合S={P0,P1};

3)计算所有点到P1的距离,对于每一个点Pi,其距离P1的距离如果小于L[i],则更新L[i] = d(Pi, P1),因此,数组L中存储的一直是每一个点到采样点集合S的最近距离;

4)选取L中最大值对应的点作为P2,更新采样点集合S={P0,P1,P2};

重复2-4步,一直采样到N个目标采样点为止。

初始点选择:选择距离点云重心的最远点。

距离度量:对于点云数据一般采用欧式距离。

FPS存在两个主要问题: (1)它对离群点非常敏感,导致高度不稳定,特别是在处理现实世界的点云时。(2) FPS采样点是原始点云的一个子集,这使得在物体被部分遮挡或捕获的物体点不够的情况下,很难推断出原始几何信息。

参考链接:https://blog.csdn.net/dsoftware/article/details/107184116

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