論文の概要: BEVDiffLoc: End-to-End LiDAR Global Localization in BEV View based on Diffusion Model

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2503.11372v1
• Date: Fri, 14 Mar 2025 13:17:43 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-03-17 13:05:59.136558
• Title: BEVDiffLoc: End-to-End LiDAR Global Localization in BEV View based on Diffusion Model
• Title（参考訳）: BEVDiffLoc:拡散モデルに基づくBEVビューにおけるエンド・ツー・エンドLiDARグローバルローカライゼーション
• Authors: Ziyue Wang, Chenghao Shi, Neng Wang, Qinghua Yu, Xieyuanli Chen, Huimin Lu,
• Abstract要約: Bird's-Eye-View (BEV) 画像は、自動運転において最も広く採用されているデータ表現の1つである。 ポーズの条件生成としてLiDAR局所化を定式化する新しいフレームワークであるBEVDiffLocを提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 8.720833232645155
• License:
• Abstract: Localization is one of the core parts of modern robotics. Classic localization methods typically follow the retrieve-then-register paradigm, achieving remarkable success. Recently, the emergence of end-to-end localization approaches has offered distinct advantages, including a streamlined system architecture and the elimination of the need to store extensive map data. Although these methods have demonstrated promising results, current end-to-end localization approaches still face limitations in robustness and accuracy. Bird's-Eye-View (BEV) image is one of the most widely adopted data representations in autonomous driving. It significantly reduces data complexity while preserving spatial structure and scale consistency, making it an ideal representation for localization tasks. However, research on BEV-based end-to-end localization remains notably insufficient. To fill this gap, we propose BEVDiffLoc, a novel framework that formulates LiDAR localization as a conditional generation of poses. Leveraging the properties of BEV, we first introduce a specific data augmentation method to significantly enhance the diversity of input data. Then, the Maximum Feature Aggregation Module and Vision Transformer are employed to learn robust features while maintaining robustness against significant rotational view variations. Finally, we incorporate a diffusion model that iteratively refines the learned features to recover the absolute pose. Extensive experiments on the Oxford Radar RobotCar and NCLT datasets demonstrate that BEVDiffLoc outperforms the baseline methods. Our code is available at https://github.com/nubot-nudt/BEVDiffLoc.
• Abstract（参考訳）: ローカライゼーションは現代のロボティクスの中核部分の1つである。 古典的なローカライゼーション手法は典型的には検索・登録のパラダイムに従っており、顕著な成功を収めている。 近年、エンド・ツー・エンドのローカライズ・アプローチの出現は、システムアーキテクチャの合理化や、広範囲にわたるマップデータの保存の必要性の排除など、大きなメリットをもたらしている。 これらの手法は有望な結果を示しているが、現在のエンドツーエンドのローカライゼーションアプローチは、堅牢性と精度の限界に直面している。 Bird's-Eye-View (BEV) 画像は、自動運転において最も広く採用されているデータ表現の1つである。 空間構造とスケールの整合性を保ちながら、データの複雑さを著しく低減し、ローカライズタスクの理想的な表現となる。 しかし、BEVに基づくエンドツーエンドのローカライゼーションに関する研究は、依然として顕著に不十分である。 このギャップを埋めるために,ポーズの条件生成としてLiDARローカライゼーションを定式化する新しいフレームワークであるBEVDiffLocを提案する。 まず,BEVの特性を活用して,入力データの多様性を著しく向上する特定のデータ拡張手法を提案する。 次に、最大特徴集約モジュールと視覚変換器を用いて、重要な回転ビュー変動に対して頑健性を維持しつつ、ロバストな特徴を学習する。 最後に、学習した特徴を反復的に洗練し、絶対的なポーズを復元する拡散モデルを導入する。 Oxford Radar RobotCarとNCLTデータセットの大規模な実験は、BEVDiffLocがベースライン法より優れていることを示した。 私たちのコードはhttps://github.com/nubot-nudt/BEVDiffLoc.comで利用可能です。

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