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从自我中心视角重审 3D 目标检测

计算机视觉与模式识别 2021-12-16 v1 机器人学

摘要

3D 目标检测是自动驾驶等安全关键型机器人应用的关键模块。对于这些应用,我们最关心的是检测结果如何影响自主体(ego-agent)的行为与安全(自我中心视角)。直观上,当物体更可能干扰自主体运动轨迹时,我们需要更精确的物体几何描述。然而,当前基于边界框交并比(IoU)的检测度量是以物体为中心的,并非为捕捉物体与自主体之间的时空关系而设计。为解决此问题,我们提出一种评估 3D 目标检测的新自我中心度量,即支撑距离误差(SDE)。基于 SDE 的分析表明,自我中心检测质量受限于边界框的粗糙几何。鉴于 SDE 将受益于更精确的几何描述这一洞见,我们提出以非模态轮廓(具体为非模态星型多边形)表示物体,并设计了一个简单模型 StarPoly 来预测此类轮廓。我们在大规模 Waymo Open Dataset 上的实验表明,相较于 IoU,SDE 更好地反映了检测质量对自主体安全的影响;且来自 StarPoly 的估计轮廓相较近期 3D 目标检测器一致地提升了自我中心检测质量。

关键词

引用

@article{arxiv.2112.07787,
  title  = {Revisiting 3D Object Detection From an Egocentric Perspective},
  author = {Boyang Deng and Charles R. Qi and Mahyar Najibi and Thomas Funkhouser and Yin Zhou and Dragomir Anguelov},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2112.07787},
  year   = {2021}
}

备注

Published in NeurIPS 2021