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作者：王大伟;杨罡;胡帆;张娜;李鑫宇;张兴忠;
单位：国网山西省电力公司电力科学研究院;山西鸿顺通科技有限公司;
摘要：针对变电站监测视场范围较广、站内高压设备参差错落，导致实例分割模型对站内高压电器设备分割精度低的问题，提出了一种基于改进3D-BoNet的变电站场景三维目标实例分割模型3DPowerSegNet。首先，提出Groupsift特征提取模块，该模块从多个方向进行卷积以捕获更多关键点特征，并将其插入主干网络中，从而增强提取局部特征的能力。其次，在点云下采样阶段，改进集合抽象模块，通过扩大查询半径实现归一化以增大感受野。再次，提出倒置残差特征模块(IRF),通过扩展通道以获取更丰富的特征细节，同时缓解梯度消失和模型过拟合问题。最后，在上采样阶段改进特征传播模块，减少数据处理过程中的信息丢失。在自建变电站场景数据集和公共数据集上的综合实验结果表明，3DPowerSegNet模型能够精确地提取稀疏点云环境下目标物的点云特征，点云分割精度达到了63.87%、71.8%和52.2%,和3D-BoNet原模型相比，mAP分别提升2.80%、4.51%和6.97%。
关键词：三维点云;;变电站;;实例分割;;Groupsift特征提取模块;;倒置残差特征模块
基金资助：国网山西省电力公司科技项目(52053020000W)
