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C$^{2}$INet:基于先验感知的持续因果干预实现增量轨迹预测

机器学习 2024-11-20 v1 计算机视觉与模式识别

摘要

复杂场景下的多智能体轨迹预测对于自动驾驶等应用至关重要。然而,现有方法往往忽略环境偏差,导致泛化能力差。此外,硬件限制限制了跨环境大规模数据的使用,而持续学习设置加剧了灾难性遗忘的挑战。为了解决这些问题,我们提出了持续因果干预(C2^{2}INet)方法,用于在持续学习框架内进行可泛化的多智能体轨迹预测。利用变分推断,我们将环境相关先验与潜在空间中混淆因子的后验估计量对齐,从而干预影响轨迹表示的因果关系。此外,我们使用记忆队列存储跨各种场景的最优变分先验,确保在增量任务训练期间持续去偏。所提出的 C2^{2}INet 增强了对不同任务的适应性,同时保留了先前的任务信息以防止灾难性遗忘。它还结合了剪枝策略以缓解过拟合。在三个真实和合成的复杂数据集上与最先进方法的对比评估表明,我们提出的方法始终取得可靠的预测性能,有效缓解了不同场景独有的混淆因子。这凸显了我们的方法在实际应用中的实用价值。

关键词

引用

@article{arxiv.2411.12313,
  title  = {C$^{2}$INet: Realizing Incremental Trajectory Prediction with Prior-Aware Continual Causal Intervention},
  author = {Xiaohe Li and Feilong Huang and Zide Fan and Fangli Mou and Leilei Lin and Yingyan Hou and Lijie Wen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2411.12313},
  year   = {2024}
}