中文

基于多模态课程学习方法的无人机故障安全人体检测

计算机视觉与模式识别 2021-09-29 v1 机器人学

摘要

无人机当前正被探索用于安全关键应用,其中人类操作员预期在其邻近活动。在此类应用中,必须通过融合多种传感模态来提供鲁棒的避人能力以避免碰撞。然而目前,无人机上所用的人体检测系统仅基于标准相机,除少数新兴工作探讨成像相机与事件相机融合外。另一方面,基于雷达的系统对环境条件具有极高鲁棒性,但自身不提供完整信息,且主要在汽车场景而非无人机中被研究。为启用雷达与事件相机及标准相机的融合,我们提出 KUL-UAVSAFE,首个用于无人机安全关键人体检测研究的此类数据集。此外,我们提出一种带交叉融合通道的基线 CNN 架构,并引入称为 SAUL 的面向多模态数据的课程学习策略,其极大增强了系统对困难 RGB 失效的鲁棒性,并相较先前为交叉融合网络提出的 BlackIn 在峰值 F1 分数上取得 15% 的显著提升。我们通过在边缘计算单元中实现该系统,展示了该方法的实时性能与可行性。我们在项目主页发布数据集及附加材料。

关键词

引用

@article{arxiv.2109.13666,
  title  = {Fail-Safe Human Detection for Drones Using a Multi-Modal Curriculum Learning Approach},
  author = {Ali Safa and Tim Verbelen and Ilja Ocket and André Bourdoux and Francky Catthoor and Georges G. E. Gielen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2109.13666},
  year   = {2021}
}