論文の概要: Semantic and Feature Guided Uncertainty Quantification of Visual Localization for Autonomous Vehicles
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2506.15851v1
- Date: Wed, 18 Jun 2025 20:00:36 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-06-23 19:00:04.838495
- Title: Semantic and Feature Guided Uncertainty Quantification of Visual Localization for Autonomous Vehicles
- Title(参考訳): 自律走行車における視覚的位置決めの不確実性定量化に関する意味的・特徴的指針
- Authors: Qiyuan Wu, Mark Campbell,
- Abstract要約: 本稿では、自律運転における視覚的位置決めの文脈における不確実な定量化手法を開発する。
我々のアプローチの鍵となるのは、画像の特徴と意味情報を2次元誤差分布にマッピングする軽量センサエラーモデルを用いて測定の不確かさを学習することである。
Ihaca365データセットを用いた不確実性予測フレームワークの精度を示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.4171019220503402
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The uncertainty quantification of sensor measurements coupled with deep learning networks is crucial for many robotics systems, especially for safety-critical applications such as self-driving cars. This paper develops an uncertainty quantification approach in the context of visual localization for autonomous driving, where locations are selected based on images. Key to our approach is to learn the measurement uncertainty using light-weight sensor error model, which maps both image feature and semantic information to 2-dimensional error distribution. Our approach enables uncertainty estimation conditioned on the specific context of the matched image pair, implicitly capturing other critical, unannotated factors (e.g., city vs highway, dynamic vs static scenes, winter vs summer) in a latent manner. We demonstrate the accuracy of our uncertainty prediction framework using the Ithaca365 dataset, which includes variations in lighting and weather (sunny, night, snowy). Both the uncertainty quantification of the sensor+network is evaluated, along with Bayesian localization filters using unique sensor gating method. Results show that the measurement error does not follow a Gaussian distribution with poor weather and lighting conditions, and is better predicted by our Gaussian Mixture model.
- Abstract(参考訳): ディープラーニングネットワークと組み合わせたセンサ計測の不確実性定量化は、多くのロボティクスシステム、特に自動運転車のような安全クリティカルなアプリケーションにとって重要である。
本稿では、画像に基づいて位置が選択される自律運転における視覚的位置決めの文脈において、不確実な定量化手法を開発する。
我々のアプローチの鍵となるのは、画像の特徴と意味情報を2次元誤差分布にマッピングする軽量センサエラーモデルを用いて測定の不確かさを学習することである。
提案手法は,一致した画像対の特定の文脈で条件付き不確実性推定を可能にし,他の重要かつ無意味な要因(例えば,都市対高速道路,動的対静的シーン,冬対夏季)を潜在的に捉える。
イタカ365データセットを用いた不確実性予測フレームワークの精度を示す。
センサ+ネットワークの不確かさの定量化と、独自のセンサゲーティング法を用いたベイズ局在化フィルタの評価を行った。
その結果,観測誤差は天候や照明条件の悪いガウス分布に従わないことが明らかとなり,ガウス混合モデルにより予測された。
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