Learning-based multi-view stereo (MVS) method heavily relies on feature matching, which requires distinctive and descriptive representations. An effective solution is to apply non-local feature aggregation, e.g., Transformer. Albeit useful, these techniques introduce heavy computation overheads for MVS. Each pixel densely attends to the whole image. In contrast, we propose to constrain non-local feature augmentation within a pair of lines: each point only attends the corresponding pair of epipolar lines. Our idea takes inspiration from the classic epipolar geometry, which shows that one point with different depth hypotheses will be projected to the epipolar line on the other view. This constraint reduces the 2D search space into the epipolar line in stereo matching. Similarly, this suggests that the matching of MVS is to distinguish a series of points lying on the same line. Inspired by this point-to-line search, we devise a line-to-point non-local augmentation strategy. We first devise an optimized searching algorithm to split the 2D feature maps into epipolar line pairs. Then, an Epipolar Transformer (ET) performs non-local feature augmentation among epipolar line pairs. We incorporate the ET into a learning-based MVS baseline, named ET-MVSNet. ET-MVSNet achieves state-of-the-art reconstruction performance on both the DTU and Tanks-and-Temples benchmark with high efficiency. Code is available at https://github.com/TQTQliu/ET-MVSNet.


翻译:基于学习的多视角立体(MVS)方法高度依赖特征匹配,这要求具有独特且描述性的特征表示。一种有效的解决方案是应用非局部特征聚合,例如Transformer。尽管这些技术有效,但它们为MVS引入了巨大的计算开销——每个像素需要密集地关注整幅图像。相比之下,我们提出将非局部特征增强约束在线对范围内:每个点仅关注对应的极线对。该思路源于经典极线几何的启发:在另一视角中,具有不同深度假设的点将投影到极线上。这一约束将立体匹配中的二维搜索空间降为一维极线搜索。类似地,这表明MVS的匹配本质是区分位于同一条直线上的系列点。受这种点对线搜索的启发,我们设计了一种线对点非局部增强策略。首先优化搜索算法将二维特征图划分为极线对,随后通过极线变换器(Epipolar Transformer,ET)在极线对间进行非局部特征增强。我们将ET集成到基于学习的MVS基线中,提出ET-MVSNet。ET-MVSNet在DTU和Tanks-and-Temples基准测试中均实现了高效且最先进的重建性能。代码开源地址:https://github.com/TQTQliu/ET-MVSNet。

0
下载
关闭预览

相关内容

FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
60+阅读 · 2019年10月17日
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
32+阅读 · 2019年10月17日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
164+阅读 · 2019年10月12日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2023年11月14日
VIP会员
最新内容
认知战:定义与能力发展
专知会员服务
0+阅读 · 31分钟前
乌军利用美国“黄蜂”无人机摧毁俄军后勤
专知会员服务
5+阅读 · 6月7日
《支持作战级人机协同智能的交互式OODA流程》
专知会员服务
13+阅读 · 6月7日
ICML 2026 | SARDI:扩散语言模型的自增强检索
专知会员服务
8+阅读 · 6月6日
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
相关基金
国家自然科学基金
2+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员