[發(fā)明專利]一種對(duì)抗點(diǎn)云生成方法、存儲(chǔ)介質(zhì)和終端

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011285190.8
• 申請(qǐng)日: 2020-11-17
• 公開（公告）號(hào): CN112365582B
• 公開（公告）日: 2022-08-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 廖勇;王正奕;蔡木目心;成日冉;桑楠;王旭鵬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 電子科技大學(xué)
• 主分類號(hào): G06T17/00
• 分類號(hào): G06T17/00;G06V10/764;G06V10/774;G06V10/82;G06N3/04
• 代理公司: 成都華風(fēng)專利事務(wù)所(普通合伙) 51223
• 代理人: 張巨箭

1.一種對(duì)抗點(diǎn)云生成方法，其特征在于：包括以下步驟：

利用編碼器提取原始點(diǎn)云的局部特征；

利用解碼器通過局部特征學(xué)習(xí)每個(gè)點(diǎn)被丟棄的概率，從而生成對(duì)抗點(diǎn)云；

其中，所述通過局部特征學(xué)習(xí)每個(gè)點(diǎn)被丟棄的概率包括：利用Hard Concrete分布描述丟棄點(diǎn)的操作，生成丟棄標(biāo)志來選擇點(diǎn)進(jìn)行丟棄操作；

所述編碼器提取原始點(diǎn)云的局部特征包括：

利用下采樣器對(duì)于原始點(diǎn)云進(jìn)行下采樣，生成至少一個(gè)子集，所述子集包括一定比例的原始點(diǎn)云點(diǎn)；

利用分組提取抽象特征模塊分別提取原始點(diǎn)云和子集的特征；

利用插值模塊使原始點(diǎn)云的特征和子集的特征具有相同大小。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種對(duì)抗點(diǎn)云生成方法，其特征在于：所述利用解碼器通過局部特征學(xué)習(xí)每個(gè)點(diǎn)被丟棄的概率，從而生成對(duì)抗點(diǎn)云，包括：

利用聚合模塊將插值后的原始點(diǎn)云的特征和子集的特征進(jìn)行聚合；

利用全連接模塊對(duì)聚合后的特征進(jìn)行全連接，并得到位置參數(shù)；

通過所述位置參數(shù)和溫度參數(shù)，利用Hard Concrete分布描述丟棄點(diǎn)的操作；

生成丟棄標(biāo)志來選擇點(diǎn)進(jìn)行丟棄操作，生成對(duì)抗點(diǎn)云。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種對(duì)抗點(diǎn)云生成方法，其特征在于：所述方法還包括：

利用損失函數(shù)對(duì)編碼器和解碼器進(jìn)行更新；

其中，所述損失函數(shù)包括正則化損失所述正則化損失為Hard Concrete分布在0點(diǎn)的累計(jì)概率密度值。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種對(duì)抗點(diǎn)云生成方法，其特征在于：所述HardConcrete分布包括：

將s記作一個(gè)服從二項(xiàng)Concrete分布Φ的隨機(jī)變量，這個(gè)二項(xiàng)Concrete分布屬于(0，1)區(qū)間內(nèi)，其概率密度表示為q_s(s|φ)，累積概率密度表示為Q_s(s|φ)，通過位置參數(shù)log α和溫度參數(shù)β對(duì)它進(jìn)行描述；

給定一個(gè)均勻分布u～U(0，1)，這個(gè)二項(xiàng)Concrete分布能夠從中變形得到：

s＝Sigmoid((log u-log(1-u)+log α)/β)

服從Hard Concrete分布的隨機(jī)變量能夠通過將二項(xiàng)Concrete分布拉伸到區(qū)間(γ，ζ)，在使用Hard Sigmoid函數(shù)進(jìn)行截?cái)?，其中需要滿足γ＜0且ζ＞1：

隨機(jī)變量不等于0的概率表示為：

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種對(duì)抗點(diǎn)云生成方法，其特征在于：所述損失函數(shù)還包括分類損失和判別損失所述分類損失使用CW分類損失，使用Chamfer距離作為判別損失對(duì)兩個(gè)點(diǎn)云之間的距離進(jìn)行約束；損失函數(shù)具體為：

式中，α和β能夠平衡損失函數(shù)中的各項(xiàng)損失。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種對(duì)抗點(diǎn)云生成方法，其特征在于：所述分類損失具體為：

式中，t是原始點(diǎn)云的標(biāo)簽，Z(·)表示網(wǎng)絡(luò)最后logits層的輸出，Z(S′)_i表示樣本在類別i的概率，參數(shù)k用于控制攻擊的置信度；

所述正則化損失具體為Hard Concrete分布隨機(jī)變量不等于0的概率。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種對(duì)抗點(diǎn)云生成方法，其特征在于：所述插值模塊的插值方式為：

式中，w_j(x)表示權(quán)重參數(shù)，通過w_j(x)＝1/d(x，x_j)計(jì)算，d(x，x_j)表示點(diǎn)x和x_j之間的l2距離；F_i分別表示子集的特征，a表示子集數(shù)量。

8.一種存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)指令，其特征在于：所述計(jì)算機(jī)指令運(yùn)行時(shí)執(zhí)行權(quán)利要求1～7中任意一項(xiàng)所述的一種對(duì)抗點(diǎn)云生成方法的步驟。

9.一種終端，包括存儲(chǔ)器和處理器，所述存儲(chǔ)器上存儲(chǔ)有在所述處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)指令，其特征在于，所述處理器運(yùn)行所述計(jì)算機(jī)指令時(shí)執(zhí)行權(quán)利要求1～7任意一項(xiàng)所述的一種對(duì)抗點(diǎn)云生成方法的步驟。