論文の概要: BEVPredFormer: Spatio-temporal Attention for BEV Instance Prediction in Autonomous Driving
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.02930v1
- Date: Fri, 03 Apr 2026 09:58:42 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-04-06 17:20:24.44009
- Title: BEVPredFormer: Spatio-temporal Attention for BEV Instance Prediction in Autonomous Driving
- Title（参考訳）: BEVPredFormer:自動運転におけるBEVインスタンス予測のための時空間的注意
- Abstract要約: 本稿では,BEV予測のためのカメラ専用アーキテクチャであるBEVPredFormerを紹介する。
注意に基づく時間的処理を使用して、シーンの時間的および空間的理解を改善する。
nuScenesデータセットで評価され、State-Of-The-Artメソッドと同程度か超えた。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.5327485092552822
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
- Abstract: A robust awareness of how dynamic scenes evolve is essential for Autonomous Driving systems, as they must accurately detect, track, and predict the behaviour of surrounding obstacles. Traditional perception pipelines that rely on modular architectures tend to suffer from cumulative errors and latency. Instance Prediction models provide a unified solution, performing Bird's-Eye-View segmentation and motion estimation across current and future frames using information directly obtained from different sensors. However, a key challenge in these models lies in the effective processing of the dense spatial and temporal information inherent in dynamic driving environments. This level of complexity demands architectures capable of capturing fine-grained motion patterns and long-range dependencies without compromising real-time performance. We introduce BEVPredFormer, a novel camera-only architecture for BEV instance prediction that uses attention-based temporal processing to improve temporal and spatial comprehension of the scene and relies on an attention-based 3D projection of the camera information. BEVPredFormer employs a recurrent-free design that incorporates gated transformer layers, divided spatio-temporal attention mechanisms, and multi-scale head tasks. Additionally, we incorporate a difference-guided feature extraction module that enhances temporal representations. Extensive ablation studies validate the effectiveness of each architectural component. When evaluated on the nuScenes dataset, BEVPredFormer was on par or surpassed State-Of-The-Art methods, highlighting its potential for robust and efficient Autonomous Driving perception.
- Abstract（参考訳）: 自律運転システムには、周囲の障害物の挙動を正確に検出し、追跡し、予測する必要があるため、ダイナミックなシーンの進化に対する堅牢な認識が不可欠である。
モジュールアーキテクチャに依存する従来の知覚パイプラインは、累積的なエラーとレイテンシに悩まされる傾向がある。
インスタンス予測モデルは統一されたソリューションを提供し、異なるセンサーから直接取得した情報を使用して、現在のフレームと将来のフレームをまたいだBird's-Eye-Viewセグメンテーションとモーション推定を行う。
しかし、これらのモデルにおける重要な課題は、動的駆動環境に固有の密集した空間的および時間的情報の効率的な処理である。
このレベルの複雑さは、リアルタイムのパフォーマンスを損なうことなく、きめ細かい動きパターンと長距離依存をキャプチャできるアーキテクチャを必要とする。
本稿では,BEVインスタンス予測のための新しいカメラ専用アーキテクチャであるBEVPredFormerを紹介し,シーンの時間的・空間的理解を改善するために注目ベースの時間的処理を用い,カメラ情報の3次元投影に依存している。
BEVPredFormerは、ゲートトランスフォーマー層、分割時空間アテンション機構、マルチスケールヘッドタスクを組み込んだリカレントフリーな設計を採用している。
さらに、時間的表現を強化する差分誘導特徴抽出モジュールを組み込んだ。
大規模なアブレーション研究は、各アーキテクチャコンポーネントの有効性を検証する。
nuScenesデータセットで評価すると、BEVPredFormerはState-Of-The-Artメソッドと同程度あるいは超えており、堅牢で効率的な自律運転認識の可能性を強調している。
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