计算机工程

作者：苏鸣方, 胡立坤, 黄润辉

单位：广西大学 电气工程学院, 南宁 530004

关键词：语义分割,上下文注意力,室外点云,多尺度特征,通道自注意力,点云小目标

基金：国家自然科学基金“基于语义地图与稳定性评估的六足仿生机器人步态规划和协调控制”（61863002）；广西研究生教育创新计划“足式机器人的地形识别与语义地图构建”（YCSW2020003）。

基于直接点的语义分割方法能够避免因点云结构化处理所造成的信息损失，但未充分利用多尺度上下文特征，导致行人、自行车等小目标的分割精度降低。提出一种基于上下文注意力的点云语义分割方法，其由双向上下文注意力融合和上下文编码-通道自注意力模块组成。通过前向注意力通道进行邻近尺度特征融合，从而获得更多的浅层细粒度信息，而反向注意力通道进一步融合高层语义信息，以增强模型的上下文感知能力。为捕获全局上下文信息，设计上下文编码-通道自注意力模块，通过对多尺度特征进行编码，并为特征通道分配不同的权重，使网络更关注特定的通道特征，以减少特征的冗余。在SemanticKITTI和Semantic3D大规模室外点云数据集上的实验结果表明，该方法的平均交并比分别为55.0%和76.4%，其中在SemanticKITTI数据集上，相比基准方法RandLA-Net的行人和自行车交并比分别提高3.0和6.9个百分点，能有效捕获多尺度上下文信息，提高小目标的分割精度。

来源：2023年第3期

《计算机工程》期刊编辑部

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