論文の概要: CTS: Sim-to-Real Unsupervised Domain Adaptation on 3D Detection
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2406.18129v1
- Date: Wed, 26 Jun 2024 07:31:16 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-06-27 14:18:49.898545
- Title: CTS: Sim-to-Real Unsupervised Domain Adaptation on 3D Detection
- Title（参考訳）: CTS: 3次元検出における教師なしドメイン適応のシミュレート
- Authors: Meiying Zhang, Weiyuan Peng, Guangyao Ding, Chenyang Lei, Chunlin Ji, Qi Hao,
- Abstract要約: クロスドメインオブジェクト検出アルゴリズムは通常、劇的なパフォーマンス低下に悩まされる。
本稿では,ラベル付きシミュレーション(ソース)からラベル付き現実(ターゲット)ドメインへモデルを転送する新しいフレームワークを提案する。
実験結果から,提案手法は3次元物体検出モデルの実領域適応能力を大幅に向上することが示された。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 16.96201890965781
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: Simulation data can be accurately labeled and have been expected to improve the performance of data-driven algorithms, including object detection. However, due to the various domain inconsistencies from simulation to reality (sim-to-real), cross-domain object detection algorithms usually suffer from dramatic performance drops. While numerous unsupervised domain adaptation (UDA) methods have been developed to address cross-domain tasks between real-world datasets, progress in sim-to-real remains limited. This paper presents a novel Complex-to-Simple (CTS) framework to transfer models from labeled simulation (source) to unlabeled reality (target) domains. Based on a two-stage detector, the novelty of this work is threefold: 1) developing fixed-size anchor heads and RoI augmentation to address size bias and feature diversity between two domains, thereby improving the quality of pseudo-label; 2) developing a novel corner-format representation of aleatoric uncertainty (AU) for the bounding box, to uniformly quantify pseudo-label quality; 3) developing a noise-aware mean teacher domain adaptation method based on AU, as well as object-level and frame-level sampling strategies, to migrate the impact of noisy labels. Experimental results demonstrate that our proposed approach significantly enhances the sim-to-real domain adaptation capability of 3D object detection models, outperforming state-of-the-art cross-domain algorithms, which are usually developed for real-to-real UDA tasks.
- Abstract（参考訳）: シミュレーションデータは正確にラベル付けすることができ、オブジェクト検出を含むデータ駆動アルゴリズムの性能を向上させることが期待されている。
しかし、シミュレーションから現実(シミュレート・トゥ・リアル)までの様々な領域の不整合のため、クロスドメイン・オブジェクト検出アルゴリズムは通常、劇的なパフォーマンス低下に悩まされる。
実世界のデータセット間のドメイン間タスクに対処するために、多くの教師なしドメイン適応(UDA)手法が開発されているが、sim-to-realの進歩は限られている。
本稿では,ラベル付きシミュレーション(ソース)から未ラベルの現実(ターゲット)ドメインへモデルを転送する,新しいCTSフレームワークを提案する。
2段階検出器をベースとしたこの研究の斬新さは次の3つです。
1) 固定サイズのアンカーヘッドとRoI拡張により,2つのドメイン間のサイズバイアスと特徴の多様性に対処し,擬似ラベルの品質を向上する。
2) 擬似ラベル品質を均一に定量化するために, 境界箱の新規な隅形状不確実性表現(AU)を開発する。
3) 雑音認識型平均教師ドメイン適応手法と, 対象レベルおよびフレームレベルサンプリング手法を開発し, 雑音ラベルの影響を移行した。
実験の結果,提案手法は3次元オブジェクト検出モデルのシム・ツー・リアル領域適応能力を大幅に向上させ,通常,実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-実-
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