多尺度CRNN提升RGB-D物体识别性能至88.2%

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本文研究的标题为"论文研究-多尺度卷积递归神经网络的RGB-D物体识别.pdf",其主要目标是探索如何有效利用RGB-D图像中的丰富特征信息来提升物体识别的性能。RGB-D图像结合了颜色信息(RGB)和深度信息,提供了更丰富的三维视觉线索。作者提出了一种名为多尺度卷积递归神经网络(Ms-CRNN)的方法,该算法的核心在于其处理图像的不同策略。 Ms-CRNN首先对RGB-D图像进行多维度处理,包括RGB图、灰度图、深度图以及3D曲面法线图。这些不同的通道分别通过对应尺寸的滤波器进行卷积操作,以捕捉不同层次的纹理和结构特征。卷积过程有助于提取出更为精细和丰富的特征表示。然后,提取的特征图经过局部对比度标准化和下采样,以便更好地减少噪声并保持关键信息。 递归神经网络(RNN)层在此过程中起到了关键作用,它能够处理序列数据,并通过时间步的迭代学习,逐步抽象和整合多尺度特征,从而生成更高层次的抽象特征表示。这种方法允许模型捕捉到空间上的依赖关系,这对于物体识别任务尤其重要,因为物体的形状和结构往往是识别的关键因素。 最后,融合后的多尺度特征被送入支持向量机(SVM)分类器进行分类。实验结果显示,Ms-CRNN在RGB-D数据集上的物体识别率达到了88.2%,这相较于先前的方法有着显著的提升。这一结果证明了多尺度特征和递归神经网络的有效性,尤其是在处理RGB-D这种包含复杂三维信息的图像时。 作者团队包括骆健、蒋旻、刘星和周龙等研究人员,他们分别在计算机视觉、教授级别和工程背景方面有着深厚的学术积累。骆健专注于计算机视觉的研究,而蒋旻和刘星则在教授职位上推动着计算机视觉和机器人自动导航领域的前沿工作。周龙作为研究生,主要关注计算机视觉领域,他们的合作为本文的研究提供了坚实的技术基础和实践经验。 本文研究不仅介绍了多尺度卷积递归神经网络的理论架构和实施细节,还展示了其在实际应用中的优秀性能,对于提升RGB-D物体识别的准确性和效率具有重要的理论和实践价值。