論文の概要: CCDepth: A Lightweight Self-supervised Depth Estimation Network with Enhanced Interpretability

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2409.19933v1
• Date: Mon, 30 Sep 2024 04:19:40 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-10-01 22:03:57.409836
• Title: CCDepth: A Lightweight Self-supervised Depth Estimation Network with Enhanced Interpretability
• Title（参考訳）: 軽量自己教師型深度推定ネットワークCCDepth
• Authors: Xi Zhang, Yaru Xue, Shaocheng Jia, Xin Pei,
• Abstract要約: 本研究では,畳み込みニューラルネットワーク(CNN)とホワイトボックスCRATEネットワークを組み合わせた,ハイブリッド型自己教師型深度推定ネットワークCCDepthを提案する。 このネットワークは,CNNとCRATEモジュールを用いて画像中の局所的およびグローバルな情報を抽出し,学習効率の向上とモデルサイズ削減を実現する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 11.076431337488973
• License:
• Abstract: Self-supervised depth estimation, which solely requires monocular image sequence as input, has become increasingly popular and promising in recent years. Current research primarily focuses on enhancing the prediction accuracy of the models. However, the excessive number of parameters impedes the universal deployment of the model on edge devices. Moreover, the emerging neural networks, being black-box models, are difficult to analyze, leading to challenges in understanding the rationales for performance improvements. To mitigate these issues, this study proposes a novel hybrid self-supervised depth estimation network, CCDepth, comprising convolutional neural networks (CNNs) and the white-box CRATE (Coding RAte reduction TransformEr) network. This novel network uses CNNs and the CRATE modules to extract local and global information in images, respectively, thereby boosting learning efficiency and reducing model size. Furthermore, incorporating the CRATE modules into the network enables a mathematically interpretable process in capturing global features. Extensive experiments on the KITTI dataset indicate that the proposed CCDepth network can achieve performance comparable with those state-of-the-art methods, while the model size has been significantly reduced. In addition, a series of quantitative and qualitative analyses on the inner features in the CCDepth network further confirm the effectiveness of the proposed method.
• Abstract（参考訳）: 近年,入力として単眼画像のみを必要とする自己監督深度推定が普及し,将来性が高まっている。 現在の研究は主にモデルの予測精度の向上に焦点を当てている。 しかし、過剰な数のパラメータは、エッジデバイスへのモデルの普遍的な展開を妨げる。 さらに、ブラックボックスモデルである新興ニューラルネットワークの分析は困難であり、パフォーマンス改善の合理性を理解する上での課題となっている。 これらの問題を緩和するために、畳み込みニューラルネットワーク(CNN)とホワイトボックスCRATE(Coding RAte reduction TransformEr)からなる新しいハイブリッド自己教師型深度推定ネットワークCCDepthを提案する。 このネットワークは,CNNとCRATEモジュールを用いて画像中の局所的およびグローバルな情報を抽出し,学習効率の向上とモデルサイズ削減を実現する。 さらに、CRATEモジュールをネットワークに組み込むことで、グローバルな特徴を捉える数学的に解釈可能なプロセスが可能になる。 KITTIデータセットの大規模な実験は、提案したCCDepthネットワークがこれらの最先端手法に匹敵する性能を達成できることを示しているが、モデルサイズは大幅に縮小されている。 さらに,CCDepthネットワークの内部特性の定量的および定性的な分析により,提案手法の有効性をさらに確認した。

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