論文の概要: Event-Driven Neuromorphic Vision Enables Energy-Efficient Visual Place Recognition
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.03277v1
- Date: Tue, 24 Mar 2026 10:26:20 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-04-12 18:41:08.582135
- Title: Event-Driven Neuromorphic Vision Enables Energy-Efficient Visual Place Recognition
- Title(参考訳): イベント駆動型ニューロモーフィックビジョンはエネルギー効率の良い視覚的位置認識を可能にする
- Authors: Geoffroy Keime, Nicolas Cuperlier, Benoit R. Cottereau,
- Abstract要約: バイオインスパイアされたニューロモルフィックなアプローチであるSpikeVPRを導入し、コンパクトで不変な場所記述子を生成する。
SpikeVPRは、代理勾配学習を使用してエンドツーエンドでトレーニングされ、新しい拡張戦略であるEventDilationが組み込まれている。
SpikeVPRは、50倍のパラメータを使用し、30~250倍のエネルギーを消費しながら、最先端のディープネットワークに匹敵するパフォーマンスを達成する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.410209203415769
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
- Abstract: Reliable visual place recognition (VPR) under dynamic real-world conditions is critical for autonomous robots, yet conventional deep networks remain limited by high computational and energy demands. Inspired by the mammalian navigation system, we introduce SpikeVPR, a bio-inspired and neuromorphic approach combining event-based cameras with spiking neural networks (SNNs) to generate compact, invariant place descriptors from few exemplars, achieving robust recognition under extreme changes in illumination, viewpoint, and appearance. SpikeVPR is trained end-to-end using surrogate gradient learning and incorporates EventDilation, a novel augmentation strategy enhancing robustness to speed and temporal variations. Evaluated on two challenging benchmarks (Brisbane-Event-VPR and NSAVP), SpikeVPR achieves performance comparable to state-of-the-art deep networks while using 50 times fewer parameters and consuming 30 and 250 times less energy, enabling real-time deployment on mobile and neuromorphic platforms. These results demonstrate that spike-based coding offers an efficient pathway toward robust VPR in complex, changing environments.
- Abstract(参考訳): 動的実世界の条件下での信頼性の高い視覚的位置認識(VPR)は自律ロボットにとって重要であるが、従来のディープネットワークは高い計算量とエネルギー要求によって制限されている。
哺乳類のナビゲーションシステムにインスパイアされたSpikeVPRは、イベントベースのカメラとスパイキングニューラルネットワーク(SNN)を組み合わせたバイオインスパイアされたニューロモルフィックなアプローチで、少数の例からコンパクトで不変な場所記述子を生成し、照明、視点、外観の極端な変化の下で堅牢な認識を実現する。
SpikeVPRは、代理勾配学習を使用してエンドツーエンドにトレーニングされ、スピードと時間変動に対する堅牢性を強化した新しい拡張戦略であるEventDilationが組み込まれている。
2つの挑戦的なベンチマーク(Brisbane-Event-VPRとNSAVP)に基づいて評価されたSpikeVPRは、50倍のパラメータを使用し、30~250倍のエネルギーを消費しながら、最先端のディープネットワークに匹敵するパフォーマンスを実現し、モバイルおよびニューロモルフィックプラットフォームへのリアルタイムデプロイメントを可能にする。
これらの結果は、スパイクベースの符号化が、複雑で変化する環境において、堅牢なVPRへの効率的な経路を提供することを示している。
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