論文の概要: NMR: Neural Manifold Representation for Autonomous Driving

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2205.05551v1
• Date: Wed, 11 May 2022 14:58:08 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2022-05-12 20:57:33.721573
• Title: NMR: Neural Manifold Representation for Autonomous Driving
• Title（参考訳）: NMR:自律運転のためのニューラルマニフォールド表現
• Authors: Unnikrishnan R. Nair, Sarthak Sharma, Midhun S. Menon, Srikanth Vidapanakal
• Abstract要約: 本研究では,有限地平線上の多様体上の意味論を推論し,経路点を予測する自律運転の表現を提案する。 本研究では, 周辺単分子画像と部分エゴ車状態の潜時高次元埋め込みに適用した反復的注意機構を用いてこれを行う。 本研究では,BEV占有格子のエッジ適応被覆損失に基づくサンプリングアルゴリズムを提案し,表面多様体を生成する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.2596039727344452
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
• Abstract: Autonomous driving requires efficient reasoning about the Spatio-temporal nature of the semantics of the scene. Recent approaches have successfully amalgamated the traditional modular architecture of an autonomous driving stack comprising perception, prediction, and planning in an end-to-end trainable system. Such a system calls for a shared latent space embedding with interpretable intermediate trainable projected representation. One such successfully deployed representation is the Bird's-Eye View(BEV) representation of the scene in ego-frame. However, a fundamental assumption for an undistorted BEV is the local coplanarity of the world around the ego-vehicle. This assumption is highly restrictive, as roads, in general, do have gradients. The resulting distortions make path planning inefficient and incorrect. To overcome this limitation, we propose Neural Manifold Representation (NMR), a representation for the task of autonomous driving that learns to infer semantics and predict way-points on a manifold over a finite horizon, centered on the ego-vehicle. We do this using an iterative attention mechanism applied on a latent high dimensional embedding of surround monocular images and partial ego-vehicle state. This representation helps generate motion and behavior plans consistent with and cognizant of the surface geometry. We propose a sampling algorithm based on edge-adaptive coverage loss of BEV occupancy grid and associated guidance flow field to generate the surface manifold while incurring minimal computational overhead. We aim to test the efficacy of our approach on CARLA and SYNTHIA-SF.
• Abstract（参考訳）: 自律運転は、シーンの意味論の時空間的性質についての効率的な推論を必要とする。 最近のアプローチは、エンドツーエンドのトレーニング可能なシステムにおいて、知覚、予測、計画を含む自動運転スタックの従来のモジュラーアーキテクチャを融合させることに成功した。 このようなシステムは、解釈可能な中間トレーサブルな射影表現を持つ共有潜在空間の埋め込みを要求する。 このようなデプロイに成功した表現のひとつが、Ego-frameにおけるシーンのBird's-Eye View(BEV)表現である。 しかしながら、非歪なBEVの基本的な仮定は、エゴ車周りの世界の局所的共計画性である。 この仮定は非常に制限的であり、道路は概して勾配を持っている。 結果として生じる歪みは、経路計画の非効率性と誤りをもたらす。 この制限を克服するために、我々は自律運転タスクの表現であるニューラルマニフォールド表現(NMR)を提案し、これは、エゴ車を中心にした有限地平線上の多様体上の意味論を推論し、道点を予測することを学習する。 周辺単眼像の潜伏高次元埋め込みと部分的エゴ・ベシクル状態に適用した反復的注意機構を用いてこれを行う。 この表現は、表面幾何学の認識と一致した動きと行動計画を生成するのに役立つ。 本稿では,BEV占有格子のエッジ適応被覆損失とそれに伴う誘導流場に基づくサンプリングアルゴリズムを提案し,計算オーバーヘッドを最小限に抑えながら表面多様体を生成する。 CARLAとSynTHIA-SFに対するアプローチの有効性を検証することを目的としている。

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