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[3] ScanRefer论文精读 3DVisual Grounding开山之作

时间:2023-03-01 22:58:00浏览次数:39  
标签:3DVisual 场景 这个 mask 精读 Grounding ScanRefer 数据

论文名称:ScanRefer: 3D Object Localization in RGB-D Scans using Natural Language

这篇文章最主要的工作,我觉得是两个,第一,提出了一个问题;第二,比较简单地解决了这个问题。

Project page: https://daveredrum.github.io/ScanRefer/

3D Visual Grounding

提出这个问题,是这篇文章的核心,也因此,作者在Abstract上方首先插入了一张图:

 

 他说,我们“introduce”一个task,我其实也是第一次读这类挖大坑的文章,很有意思,毕竟只有这种刚开始起步的方向,我才会专门去找一下开头读一读。开篇讲了3D Visual Grounding到底是在做什么,与2d有什么区别,很清晰。

然后他还说:

 

 

ScanReferDataSet

挖坑之作,提出问题,你要解决问题,当然需要与这个问题相关的数据集,那你挖的坑,当然你也要给出一个数据集。

这个领域的数据集重点就在于文本和场景的匹配了,而不是场景的采集,因此这个数据集是基于ScanNet数据集来做的(一个1613个RGBD室内场景的数据集)。有了场景,我们就要对场景中的object进行label了,因为是自然语言做label,所以这部分必然逃不过人工,做不到完全的自动化。作者团队做了一个网站,然后请了一批人(好像是大学生志愿者)来作标定,首先是做标注,就是给你一个场景,然后给你标出这个场景的某个物体,要求你用自然语言描述这个物体的位置(或者物体本身的特征),你的描述最终必须指向这个特定的物体。等这批人标记完成之后,再选另外一批人来验证这些标记,即看看他们的表述是否真的唯一地指向空间中的某个场景,同时要检查表述中是否有错误拼写啊,错误的语法啊之类的。

文章的补充材料里把他们的UI还做了个好多截图贴进来:

 

 我也是第一次读这种做一个数据集的文章,讲道理,数据集构建占了相当大的篇幅,包括各种角度的数据分布,数据集采集过程,谁采集的,采集后验证过程修改了多少错误单词和错误表述等等,十分详细。

只不过这个数据集好像不如ReferIt3D数据集更被大家接受?还不知道为何,走走看。哦对咱也不知道为什么有了ScanRefer,ReferIt3D还要花心思再去构建一个新的数据集,偶不,两个。

 

Method

 

 这个模型,怎么说呢,复杂也不是很复杂,但是作为一个双模态的任务肯定也简单不了,我们可以看一下。

文本编码器

首先,text先进入GloVe模型(应该是被预训练好的模型,和Word2Vec是同一类很火的专门做词向量的模型)得到这个表述的Embedding,然后送入GRU(一种类似LSTM但是比LSTM的性能好的网络)得到语言特征,后面加了一个文本分类器,其实就是对提取到的语言特征进行分类,看看能不能找到它指向的类别,这里做了一个Loss,算是对GRU的一个有监督的强化。(这个东西其实MVT也有,我还以为那是MVT作者干的,没想到这玩意在开山之作里面就已经出现了。。。)

点云编码器+目标检测器

没啥可说的,PointNet++提取点云特征,利用Voting Module来做目标检测?这个地方的子论文没读,做完目标检测,得到M个点云簇(原作者M设置的是256),然后再对256个box(或者叫proposal更合适)进行mask。

模态融合器

所谓的模态融合大家也看到了,就是简单粗暴的concat起来,很naive,但是确实也无所谓,这不是这篇工作的重点了已经。对concat之后的高维矩阵进行mask,直接把mask矩阵(向量)广播成融合后数据的形状,直接乘过来,0的地方就被mask掉了,方便,粗暴,就得到了融合后的features。

定位器

所谓的定位部分也非常简单,就是一点FC,然后过一个Softmax,把得分最高的proposal选出来,就算是完成了定位。

 

可以看到,整个模型是非常简单甚至有些naive的,发展空间很大。

 

实验部分

 

 讲道理,他这个表格和表述我看的不是很懂,一方面是可能我第一次看这类文章很不适应,另一方面是这里面涉及到的工作我都不了解。

大概就是,每一组,上面是baseline,下面是他们的东西?不太理解,而且他们为什么要强调自己end to end?看得有点蒙。

而且用GT box我觉得属实是有点在玩的感觉了……我没找到这个比较的意义……

但是可能这也不是重点吧,重点可能是:

 

标签:3DVisual,场景,这个,mask,精读,Grounding,ScanRefer,数据
From: https://www.cnblogs.com/loveandninenine/p/17170196.html

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