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WaterScenes:面向水面自动驾驶的多任务4D雷达-相机融合数据集与基准

计算机视觉与模式识别 2024-06-18 v3 机器人学

摘要

水面自动驾驶在执行海上监视、幸存者救援、环境监测、水文测绘和废物清理等危险且耗时的任务中发挥着至关重要的作用。本工作提出 WaterScenes,这是首个面向水面自动驾驶的多任务4D雷达-相机融合数据集。我们的无人水面艇(USV)配备了4D雷达与单目相机,可为辨识物体相关信息(包括颜色、形状、纹理、距离、速度、方位角和仰角)提供全天候解决方案。针对水面上典型的静态与动态物体,我们分别对相机图像和雷达点云进行像素级与点级标注。除目标检测、实例分割和语义分割等基本感知任务外,我们还提供了自由空间分割与水线分割的标注。利用多任务与多模态数据,我们在雷达单模态、相机单模态以及融合模态上进行了基准实验。实验结果表明,4D雷达-相机融合可显著提升水面感知的准确性与鲁棒性,尤其在恶劣光照与天气条件下。WaterScenes 数据集已公开于 https://waterscenes.github.io。

关键词

引用

@article{arxiv.2307.06505,
  title  = {WaterScenes: A Multi-Task 4D Radar-Camera Fusion Dataset and Benchmarks for Autonomous Driving on Water Surfaces},
  author = {Shanliang Yao and Runwei Guan and Zhaodong Wu and Yi Ni and Zile Huang and Ryan Wen Liu and Yong Yue and Weiping Ding and Eng Gee Lim and Hyungjoon Seo and Ka Lok Man and Jieming Ma and Xiaohui Zhu and Yutao Yue},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2307.06505},
  year   = {2024}
}

备注

Accepted by IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems