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基于改进PointNet++的输电杆塔点云语义分割模型
被引量：
12
1
作者
黄郑
顾徐
+2 位作者
王红星
张星炜
张欣
《中国电力》
CSCD
北大核心
2023年第3期77-85,共9页
针对现有输电线路点云提取精度不高、无法满足无人机自主精细化巡检需求的问题,提出一种改进的PointNet++的输电杆塔点云语义分割方法,以实现对导线、地线、引流线、绝缘子和杆塔塔身的点云分割。首先,对经典PointNet++模型参数进行调整...
针对现有输电线路点云提取精度不高、无法满足无人机自主精细化巡检需求的问题,提出一种改进的PointNet++的输电杆塔点云语义分割方法,以实现对导线、地线、引流线、绝缘子和杆塔塔身的点云分割。首先,对经典PointNet++模型参数进行调整,使模型在特征提取数量、感受野方面更适用于输电杆塔点云数据;然后,采用核心点卷积作为点云特征提取算法,进一步提升模型对点云特征的提取能力;最后,针对点云数据中存在的数据不平衡问题,采用focal loss作为损失函数,使占比较少的类别得到充分训练。为验证所提方法有效性,在2284基输电杆塔组成的点云数据集上进行了实验,实验结果表明:改进后的算法平均F1值达到97.26%,较经典PointNet++提高了3.95个百分点。
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关键词
输电杆塔
点云分割
核心点卷积
focal
loss损失函数
PointNet++
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题名
基于改进PointNet++的输电杆塔点云语义分割模型
被引量：
12
1
作者
黄郑
顾徐
王红星
张星炜
张欣
机构
江苏方天电力技术有限公司
出处
《中国电力》
CSCD
北大核心
2023年第3期77-85,共9页
基金
国网双创孵化培育资金资助项目(新一代无人机移动机巢研制,SGJSSC00XMJS2200008)。
文摘
针对现有输电线路点云提取精度不高、无法满足无人机自主精细化巡检需求的问题,提出一种改进的PointNet++的输电杆塔点云语义分割方法,以实现对导线、地线、引流线、绝缘子和杆塔塔身的点云分割。首先,对经典PointNet++模型参数进行调整,使模型在特征提取数量、感受野方面更适用于输电杆塔点云数据;然后,采用核心点卷积作为点云特征提取算法,进一步提升模型对点云特征的提取能力;最后,针对点云数据中存在的数据不平衡问题,采用focal loss作为损失函数,使占比较少的类别得到充分训练。为验证所提方法有效性,在2284基输电杆塔组成的点云数据集上进行了实验,实验结果表明:改进后的算法平均F1值达到97.26%,较经典PointNet++提高了3.95个百分点。
关键词
输电杆塔
点云分割
核心点卷积
focal
loss损失函数
PointNet++
Keywords
transmission tower
point cloud segmentation
kernel point convolution
focal loss
PointNet++
分类号
TM75 [电气工程—电力系统及自动化]
TP391.41 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于改进PointNet++的输电杆塔点云语义分割模型
黄郑
顾徐
王红星
张星炜
张欣
《中国电力》
CSCD
北大核心
2023
12
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