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D-Align:基于多帧点云序列的双查询协同注意力网络用于三维目标检测

计算机视觉与模式识别 2022-10-04 v1

摘要

LiDAR传感器广泛应用于各类移动机器人应用中的三维目标检测。LiDAR传感器实时持续生成点云数据。传统的三维目标检测器利用在固定时长内获取的一组点来检测物体。然而,近期研究表明,利用从点云序列中获得的时空信息可进一步提升目标检测性能。本文提出一种新的三维目标检测器,名为D-Align,它通过对从点集序列中提取的特征进行对齐与聚合,有效生成强鸟瞰图(BEV)特征。所提方法包含一种新颖的双查询协同注意力网络,该网络使用两类查询,包括目标查询集(T-QS)与支持查询集(S-QS),分别更新目标帧与支持帧的特征。D-Align基于从相邻特征图中提取的时间上下文特征将S-QS对齐至T-QS,随后通过门控注意力机制将S-QS与T-QS聚合。双查询经多个注意力层更新,逐步增强用于生成检测结果的目标帧特征。我们在nuScenes数据集上的实验表明,所提D-Align方法大幅改进了基于单帧的基线方法性能,并显著优于最新的三维目标检测器。

关键词

引用

@article{arxiv.2210.00087,
  title  = {D-Align: Dual Query Co-attention Network for 3D Object Detection Based on Multi-frame Point Cloud Sequence},
  author = {Junhyung Lee and Junho Koh and Youngwoo Lee and Jun Won Choi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2210.00087},
  year   = {2022}
}