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セグメンテーション

深層学習アルゴリズムを使用したクラスターへの点群データのセグメンテーション

"セマンティック セグメンテーション" では、類似特性を使用して 3 次元点群の点がクラスター化され、各点が carbuildinggroundvegetation などのクラス ラベルに関連付けられます。

エッジ、近傍点のプロパティ、および直方体、平面、円柱などの幾何学的形状に基づいて、点群をセグメント化できます。セグメンテーション プロセスの詳細については、航空 LiDAR データの地形分類の例を参照してください。

Lidar Toolbox™ の関数は、深層学習を使用したセマンティック セグメンテーションもサポートしています。含まれている事前学習済みの RandLA-Net、Segment Anything モデル (SAM)、PointSeg、SqueezeSegV2、および PointNet++ の畳み込みニューラル ネットワーク (CNN) を使用するか、カスタムのセグメンテーション モデルを開発することができます。RandLA-Net ネットワークを使用したセグメンテーション プロセスの例については、RandLANet 深層学習を使用した航空 LiDAR のセマンティック セグメンテーションを参照してください。

Semantic segmentation in lidar point clouds.

関数

すべて展開する

pcsegdistユークリッド距離に基づいて点群をクラスターにセグメント化する
pcsegplanesSegment point cloud into planar surfaces (R2024b 以降)
segmentLidarDataSegment organized 3-D range data into clusters
segmentGroundSMRFSMRF アルゴリズムを使用して LiDAR データから地面をセグメント化 (R2021a 以降)
segmentGroundFromLidarDataSegment ground points from organized lidar data
segmentCurbPointsSegment curb points from point cloud (R2022b 以降)

学習データの準備

groundTruthLidarObject for storing labeled lidar data
fileDatastoreカスタム ファイル リーダーを使用するデータストア
pixelLabelDatastoreピクセル ラベル データのデータストア
combine複数のデータストアのデータを統合
countEachLabelCount occurrence of pixel or box labels

学習データの拡張と前処理

transformデータストアの変換
pctransform3 次元点群の変換
bboxwarpApply geometric transformation to bounding boxes

深層学習ネットワークの作成

pointCloudInputLayerPoint cloud input layer (R2022b 以降)
squeezesegv2NetworkCreate SqueezeSegV2 segmentation network for organized lidar point cloud (R2024a 以降)
pointnetplusNetworkPointNet++ セグメンテーション ネットワークを作成する (R2024a 以降)

点群のセグメンテーション

randlanet Segment point clouds using RandLA-Net semantic segmentation network (R2024a 以降)
trainRandlanetTrain RandLA-Net network to perform semantic segmentation (R2024a 以降)
segmentAnythingAerialLidarPerform semantic segmentation of aerial lidar data using pretrained Segment Anything Model (SAM) (R2024b 以降)
pcsegsamSegment all objects automatically in lidar point cloud using Segment Anything Model (SAM) (R2024b 以降)
pcsemanticsegPoint cloud semantic segmentation using deep learning (R2022b 以降)
segmentAerialLidarVegetationSegment vegetation points from aerial lidar data (R2022b 以降)
segmentAerialLidarBuildingsSegment building points from aerial lidar data (R2022b 以降)
segmentAerialLidarPowerlineSegment powerline points from aerial lidar data (R2023b 以降)

結果の評価

evaluateSemanticSegmentationグラウンド トゥルースに対してセマンティック セグメンテーション データ セットを評価する
segmentationConfusionMatrixConfusion matrix of multi-class pixel-level image segmentation
labeloverlay2 次元イメージ上のラベル行列領域の重ね合わせ

トピック

注目の例