基于多尺度候选融合与优化的三维目标检测算法

才华; 郑延阳; 付强; 王晟宇; 王伟刚; 马智勇

doi:10.13229/j.cnki.jdxbgxb.20230543

吉林大学学报(工学版) ›› 2025, Vol. 55 ›› Issue (02) : 709 -721. DOI: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb.20230543

基于多尺度候选融合与优化的三维目标检测算法

才华, 郑延阳, 付强, 王晟宇, 王伟刚, 马智勇

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摘要

为了改善点云场景下的检测任务中，基于单一低分辨特征图生成的候选框容易造成目标丢失和关键点采样过程中引入大量背景点的问题，本文提出了一种基于PV-RCNN网络的改进算法。通过区域候选融合网络和加权非极大值抑制融合不同尺度下的候选框并消除冗余。利用分割网络对原始点云进行前景点分割，并根据候选框确定目标中心点位置，利用高斯密度函数进行区域密度估计得到不同的采样权重以解决稀疏区域采样困难的问题。本文使用KITTI数据集进行实验评估，在汽车、行人和骑行者中等难度下的平均精度分别较基线算法提升0.39%、1.31%和0.63%，并同样在Waymo open数据集上进行泛化实验。实验结果证明本文算法与目前大部分三维目标检测算法相比取得更高的检测精度。