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面向自动驾驶视觉感知中语义分割的无监督域适应综述

计算机视觉与模式识别 2023-04-25 v1 人工智能

摘要

深度神经网络(DNNs)在过去几年中已在诸多领域证明其能力,如机器人与自动驾驶,实现了技术突破。DNNs 在自动驾驶这一挑战性应用的环境感知中发挥着重要作用,并被用于检测、语义分割与传感器融合等任务。尽管取得了进展与巨大的研究投入,仍存在若干限制 DNNs 在自动驾驶中适用性的问题亟待解决。DNNs 对新未知域的不良泛化是迈向安全大规模应用的主要障碍,因为新域的手动标注成本高昂,尤其对于语义分割。因此,需要无需标注工作即可将 DNNs 适配到新域的方法。这些方法旨在解决的任务是无监督域适应(UDA)。尽管多种不同的域偏移可挑战 DNNs,合成与真实数据间的偏移对自动驾驶尤为关键,因其允许使用仿真环境进行 DNN 训练。本工作中,我们概述了该研究领域的最新技术现状。我们对 UDA 的不同方法进行分类与阐释。所考虑的文献数量超过任何其他关于该主题的综述。本综述的范围远超出 UDA 现状的描述。基于我们庞大的数据与知识库,我们对这些方法进行了定量比较,并利用观察指出该领域的最新趋势。随后,我们对现状进行批判性分析,并强调有前景的未来研究方向。本综述旨在进一步推动 UDA 研究,并鼓励科研人员开拓新颖研究方向以更好地泛化 DNNs。

关键词

引用

@article{arxiv.2304.11928,
  title  = {Survey on Unsupervised Domain Adaptation for Semantic Segmentation for Visual Perception in Automated Driving},
  author = {Manuel Schwonberg and Joshua Niemeijer and Jan-Aike Termöhlen and Jörg P. Schäfer and Nico M. Schmidt and Hanno Gottschalk and Tim Fingscheidt},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2304.11928},
  year   = {2023}
}

备注

submitted to IEEE Access; Project Website: https://uda-survey.github.io/survey/