基于差异感知的三维点云场景变化检测方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及物体变化检测技术领域，特别涉及一种基于差异感知的三维点云场景变化检测方法及系统，获取同一地区不同时相的目标物三维点云数据，形成数据集；设计差异引导模块，提取双时相三维点云数据不同尺度的局部特征，然后计算出双时相三维点云局部特征之间的差异特征，接着用这些差异特征增强双时相三维点云不同尺度的局部特征；设计差异融合模块，通过跳跃连接将差异引导模块的局部特征传递给差异融合模块对应层级中，差异融合模块从多个尺度上学习不同层级的差异信息并进行差异特征融合，将融合后的差异特征输入两层MLP得到双时相三维点云变化结果，结果为未变化和目标物移除/增加。本发明专利技术提高了三维目标物变化检测准确率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及物体变化检测，特别涉及一种基于差异感知的三维点云场景变化检测方法及系统。

技术介绍

1、建筑物、道路设施、广告标识等是城市与乡村的重要设施，这些物体的新建、拆除、改建情况与社会经济发展关系密切。物体的变化检测对于城市化分析，违规建筑识别，以及灾害评估等都具有重要意义。

2、由于深度学习在计算机视觉领域取得了巨大成就，它已经成为计算机视觉领域的一个研究热点。很多基于深度学习的二维目标物图像变化检测方法取得了不错的效果。但是，基于深度学习的目标物点云变化检测才刚刚兴起。目前，大多数基于深度学习的目标物激光点云变化检测方法不是直接处理原始点云，而是聚焦在数字表面模型的研究上，这往往会导致信息缺失。ku等人提出了一种基于深度学习的孪生图卷积网络来处理点云变化检测任务。它的思路是将点云数据转化为结构图数据，然后嵌入图卷积网络去检测变化。该方法没充分利用点云数据的位置信息，更像是一种变化分类方法。因此，wang等人提出了三维变化检测网络(3-d change detection network,3dcdnet)来直接提取原始点云数据的特征，并本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于差异感知的三维点云场景变化检测方法，其特征在于，包含：

2.根据权利要求1所述的基于差异感知的三维点云场景变化检测方法，其特征在于，双时相三维点云数据输入到差异引导模块之前，首先对原始双时相三维点云数据X0和X1进行预处理采用去除地面点和随机采样操作，得到处理后点云Y0和Y1，然后将Y0和Y1分别输入到一层MLP中，得到高维特征和

3.根据权利要求2所述的基于差异感知的三维点云场景变化检测方法，其特征在于，差异引导模块为四层差异引导模块DGM，将和分别输入到四层DGM得到差异特征引导的变化特征；每层DGM包括局部特征聚合模块LFA、最近特征差分模块NF...

【技术特征摘要】

1.一种基于差异感知的三维点云场景变化检测方法，其特征在于，包含：

2.根据权利要求1所述的基于差异感知的三维点云场景变化检测方法，其特征在于，双时相三维点云数据输入到差异引导模块之前，首先对原始双时相三维点云数据x0和x1进行预处理采用去除地面点和随机采样操作，得到处理后点云y0和y1，然后将y0和y1分别输入到一层mlp中，得到高维特征和

3.根据权利要求2所述的基于差异感知的三维点云场景变化检测方法，其特征在于，差异引导模块为四层差异引导模块dgm，将和分别输入到四层dgm得到差异特征引导的变化特征；每层dgm包括局部特征聚合模块lfa、最近特征差分模块nfd、多层感知器mlp、激活函数sigmoid、矩阵相乘、矩阵相加和随机降采样操作，其中上一层dgm的输出作为下一层dgm的输入。

4.根据权利要求3所述的基于差异感知的三维点云场景变化检测方法，其特征在于，第一层dgm的结构为：

5.根据权利要求1所述的基于差...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪汉云，戴晨光，卢金浩，张振超，刘宣广，纪松，张永生，
申请(专利权)人：中国人民解放军网络空间部队信息工程大学，
类型：发明
国别省市：