摘要

近年来，三维点云分析领域涌现出多种多样化的网络架构。然而，由于缺乏一个统一的框架来解释这些网络，使得系统性地比较、对比或分析各类方法变得极为困难，也在很大程度上制约了该领域的健康发展。本文率先开展探索，提出一种名为 PointMeta 的统一框架，旨在兼容当前主流的三维点云分析方法。该框架带来三大优势：其一，它能够以公平的方式比较不同方法，并通过快速实验验证从比较中总结出的经验性观察或假设；其二，PointMeta 提供的宏观视角使我们能够跨越不同组件进行思考，重新审视主流方法中普遍存在的认知与关键设计决策；其三，基于前两阶段的深入分析，通过对现有方法进行简单调整，我们提炼出一个基础构建模块，命名为 PointMetaBase。在多个具有挑战性的基准测试中，大量实验表明，PointMetaBase 在效率与有效性方面均表现出色，充分验证了高层级的统一解释、对比与分析（如 PointMeta 所实现的）的必要性与价值。特别地，在 S3DIS 数据集上，PointMetaBase 以仅 2%/11%/13% 的计算开销，分别实现了 0.7%/1.4%/2.1% 的 mIoU 提升，超越了此前的最先进方法。