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基于切片 Transformer 与自监督学习的 3D 点云地图中 6DoF 定位

计算机视觉与模式识别 2023-08-15 v2 人工智能 机器学习 机器人学

摘要

精确定位对自动驾驶车辆至关重要。我们提出一种自监督学习方法,首次采用 Transformer 利用 LiDAR 数据完成室外定位任务。我们设计了一个预训练任务,通过重组 360360^\circ LiDAR 扫描的切片以利用其轴向特性。我们的模型称为 Slice Transformer,在处理切片时系统性地采用多头注意力机制。据我们所知,这是首次将多头注意力应用于室外点云。我们还引入了 Perth-WA 数据集,其提供了西澳大利亚珀斯市的大规模 LiDAR 地图,覆盖约 4km2^2 区域。Perth-WA 提供了定位标注。所提定位方法在 Perth-WA 与 Appollo-SouthBay 数据集上进行了充分评估。我们还确立了自监督学习方法在 ModelNet40 与 ScanNN 数据集上常见下游任务——物体分类中的有效性。代码与 Perth-WA 数据将公开发布。

关键词

引用

@article{arxiv.2301.08957,
  title  = {Slice Transformer and Self-supervised Learning for 6DoF Localization in 3D Point Cloud Maps},
  author = {Muhammad Ibrahim and Naveed Akhtar and Saeed Anwar and Michael Wise and Ajmal Mian},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2301.08957},
  year   = {2023}
}

备注

Accepted in IEEE International Conference on Robotics and Automation (ICRA), 2023