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Sparse4D:基于稀疏时空融合的多视角 3D 目标检测

计算机视觉与模式识别 2023-02-13 v2

摘要

基于鸟瞰图(BEV)的方法近期在多视角 3D 检测任务中取得巨大进展。与基于 BEV 的方法相比,基于稀疏的方法性能落后,但仍具有诸多不可忽视的优点。为进一步推动稀疏 3D 检测,本文提出一种名为 Sparse4D 的新方法,其通过对锚框进行迭代优化,稀疏地采样并融合时空特征。(1) 稀疏 4D 采样:为每个 3D 锚分配多个 4D 关键点,随后将其投影至多视角/尺度/时间戳图像特征以采样相应特征;(2) 层次化特征融合:我们层次化融合不同视角/尺度、不同时间戳及不同关键点的采样特征,以生成高质量实例特征。如此,Sparse4D 无需依赖稠密视角变换或全局注意力,即可高效且有效地实现 3D 检测,且更利于边缘设备部署。此外,我们引入实例级深度重加权模块以缓解 3D 到 2D 投影中的不适定问题。实验中,我们的方法在 nuScenes 数据集的检测任务上优于所有基于稀疏的方法及大多数基于 BEV 的方法。

关键词

引用

@article{arxiv.2211.10581,
  title  = {Sparse4D: Multi-view 3D Object Detection with Sparse Spatial-Temporal Fusion},
  author = {Xuewu Lin and Tianwei Lin and Zixiang Pei and Lichao Huang and Zhizhong Su},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2211.10581},
  year   = {2023}
}