用torch写点云配准的评价标准
时间: 2023-08-05 13:09:00 浏览: 92
jetson nano 可以用的torch和torchvision
点云配准的评价标准通常有以下几种:
1. 均方误差(MSE):计算变换后的点云与真实点云之间的平均欧氏距离的平方,即
```
MSE = sum_i(||T(p_i) - q_i||^2) / n
```
其中,`T` 是变换矩阵,`p_i` 是真实点云中的第 `i` 个点,`q_i` 是变换后的点云中的第 `i` 个点,`n` 是点云中点的总数。
在 PyTorch 中,可以使用以下代码实现 MSE 的计算:
```python
import torch.nn.functional as F
def mse_loss(T, p, q):
"""
T: 变换矩阵
p: 真实点云
q: 变换后的点云
"""
dist = F.mse_loss(torch.matmul(T, p), q)
return dist
```
2. 均值误差(MAE):计算变换后的点云与真实点云之间的平均欧氏距离,即
```
MAE = sum_i(||T(p_i) - q_i||) / n
```
在 PyTorch 中,可以使用以下代码实现 MAE 的计算:
```python
import torch.nn.functional as F
def mae_loss(T, p, q):
"""
T: 变换矩阵
p: 真实点云
q: 变换后的点云
"""
dist = F.l1_loss(torch.matmul(T, p), q)
return dist
```
3. 精度和召回率(Precision and Recall):将变换后的点云和真实点云看作两个集合,计算它们之间的交集和并集,从而得到精度和召回率。具体而言,精度表示变换后的点云中有多少点与真实点云中的点重合,而召回率表示真实点云中有多少点与变换后的点云中的点重合。在实际应用中,通常将精度和召回率结合起来,计算 F1 分数,以综合评价配准的效果。
在 PyTorch 中,可以先将点云转换为张量,然后使用 PyTorch 提供的函数计算精度和召回率。具体实现方式如下:
```python
def precision_recall(T, p, q, threshold):
"""
T: 变换矩阵
p: 真实点云
q: 变换后的点云
threshold: 阈值,表示两个点之间的最大距离
"""
p_dist = torch.cdist(torch.matmul(T, p), q) # 计算变换后的点云和真实点云之间的距离
tp = (p_dist <= threshold).sum() # 计算精度:变换后的点云中有多少点与真实点云中的点重合
fp = (p_dist > threshold).sum() # 计算误检率:变换后的点云中有多少点与真实点云中的点不重合
fn = (p_dist.min(dim=0)[0] > threshold).sum() # 计算漏检率:真实点云中有多少点与变换后的点云中的点不重合
precision = tp / (tp + fp) # 计算精度
recall = tp / (tp + fn) # 计算召回率
return precision, recall
```
这些评价标准各有优缺点,可以根据具体的应用场景选择合适的标准。
阅读全文