标签高效的机载点云弱监督语义分割
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1.武汉大学;2.清远市勘察测绘院有限公司

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基金项目:

国家自然科学基金项目(面上项目,重点项目,重大项目)


Label-Efficient Weakly Supervised Semantic Segmentation for Airborne LiDAR Point Clouds
Author:
Affiliation:

1.wuhan university;2.Qingyuan Surveying and Mapping Institute Co., Ltd.

Fund Project:

the National Natural Science Foundation of China

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    机载点云的语义分割为其下游应用提供数据基础。全监督的深度学习方法通常依赖大量标注数据,而部分弱监督方法由于标签选择的随机性,难以有效学习代表性特征。为应对上述挑战,提出了一种标签高效的语义分割方法,结合主动学习策略,在每个周期内基于信息熵理论主动选取最具价值的标签点更新训练集,实现模型的渐进式学习。在 LASDU 数据集和 H3D 数据集上的对比实验结果表明,在仅使用 0.5% 和 0.1% 标签进行训练的情况下,该方法仍能够取得优于现有对比方法的分割精度,体现了其在弱监督场景下的高效性和优越性。

    Abstract:

    Semantic segmentation of airborne point clouds provides essential data support for downstream applications. Fully supervised deep learning methods typically rely on large amounts of annotated data, while some weakly supervised approaches struggle to learn representative features effectively due to the randomness in label selection. To address these challenges, a label-efficient semantic segmentation method is proposed, which integrates an active learning strategy to progressively update the training set by actively selecting the most informative points based on information entropy in each learning cycle. Experimental results on the LASDU and H3D datasets show that, with only 0.5% and 0.1% labeled data, the proposed method outperforms existing approaches in segmentation accuracy, demonstrating its efficiency in weakly supervised conditions.

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  • 收稿日期:2025-03-25
  • 最后修改日期:2025-05-21
  • 录用日期:2025-05-21
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