論文の概要: LargeAD: Large-Scale Cross-Sensor Data Pretraining for Autonomous Driving
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2501.04005v1
- Date: Tue, 07 Jan 2025 18:59:59 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-01-08 15:49:59.134021
- Title: LargeAD: Large-Scale Cross-Sensor Data Pretraining for Autonomous Driving
- Title(参考訳): LargeAD: 自動運転のための大規模クロスセンサデータの事前トレーニング
- Authors: Lingdong Kong, Xiang Xu, Youquan Liu, Jun Cen, Runnan Chen, Wenwei Zhang, Liang Pan, Kai Chen, Ziwei Liu,
- Abstract要約: LargeADは多用途でスケーラブルなフレームワークで、さまざまな現実世界の運転データセットにわたる大規模3D事前トレーニング用に設計されている。
我々のフレームワークは、VFMを利用して2次元画像から意味的にリッチなスーパーピクセルを抽出し、LiDAR点雲に整列して高品質なコントラストサンプルを生成する。
提案手法は,LDARに基づくセグメント化とオブジェクト検出の両面において,線形探索と微調整の両作業において,最先端の手法よりも大幅な性能向上を実現している。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 52.83707400688378
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- Abstract: Recent advancements in vision foundation models (VFMs) have revolutionized visual perception in 2D, yet their potential for 3D scene understanding, particularly in autonomous driving applications, remains underexplored. In this paper, we introduce LargeAD, a versatile and scalable framework designed for large-scale 3D pretraining across diverse real-world driving datasets. Our framework leverages VFMs to extract semantically rich superpixels from 2D images, which are aligned with LiDAR point clouds to generate high-quality contrastive samples. This alignment facilitates cross-modal representation learning, enhancing the semantic consistency between 2D and 3D data. We introduce several key innovations: i) VFM-driven superpixel generation for detailed semantic representation, ii) a VFM-assisted contrastive learning strategy to align multimodal features, iii) superpoint temporal consistency to maintain stable representations across time, and iv) multi-source data pretraining to generalize across various LiDAR configurations. Our approach delivers significant performance improvements over state-of-the-art methods in both linear probing and fine-tuning tasks for both LiDAR-based segmentation and object detection. Extensive experiments on eleven large-scale multi-modal datasets highlight our superior performance, demonstrating the adaptability, efficiency, and robustness in real-world autonomous driving scenarios.
- Abstract(参考訳): ビジョンファウンデーションモデル(VFM)の最近の進歩は、2Dにおける視覚的認識に革命をもたらしたが、特に自律運転アプリケーションにおいて、その3Dシーン理解の可能性は未解明のままである。
本稿では,多種多様な実世界の運転データセットを対象とした大規模3D事前学習を目的とした,多用途でスケーラブルなフレームワークであるLargeADを紹介する。
我々のフレームワークは、VFMを利用して2次元画像から意味的にリッチなスーパーピクセルを抽出し、LiDAR点雲に整列して高品質なコントラストサンプルを生成する。
このアライメントは、クロスモーダルな表現学習を促進し、2Dデータと3Dデータのセマンティック一貫性を高める。
いくつかの重要なイノベーションを紹介します。
一 詳細な意味表現のためのVFM駆動のスーパーピクセル生成
二 マルチモーダル特徴を整合させるVFM支援コントラスト学習戦略
三 時間にわたって安定した表現を維持するための過点時間的整合性及び
iv) 様々なLiDAR構成をまたいで一般化するためのマルチソースデータの事前トレーニング。
提案手法は,LDARに基づくセグメント化とオブジェクト検出の両面において,線形探索と微調整の両作業において,最先端手法よりも大幅な性能向上を実現している。
11の大規模マルチモーダルデータセットに関する大規模な実験は、現実の自律運転シナリオにおける適応性、効率、堅牢性を実証し、私たちの優れたパフォーマンスを強調します。
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