論文の概要: Real-Time Semantic Segmentation with Optimized RetinaNet Architectures for Embedded Automotive Systems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.22714v1
- Date: Tue, 21 Jul 2026 08:30:00 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-07-28 22:34:14.838395
- Title: Real-Time Semantic Segmentation with Optimized RetinaNet Architectures for Embedded Automotive Systems
- Title(参考訳): 組込み自動車システムのための最適化RetinaNetアーキテクチャを用いたリアルタイムセマンティックセマンティックセマンティックセマンティックセマンティクス
- Abstract要約: 本稿では,RetinaNet検出フレームワークをベースとしたセマンティックセマンティックセマンティクスアーキテクチャを提案する。
Opt-RetinaSegは標準のResNet-50バックボーンをハイブリッドな機能抽出器で置き換える。
提案モデルでは、7.4FPSで73.9% mIoUを達成し、ResNet-50ベースラインに対する7.4倍の推論速度とモデルサイズを4倍に削減した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/
- Abstract: Real-time perception is a foundational requirement for advanced driver assistance systems (ADAS) and autonomous vehicles, yet embedded automotive platforms impose severe constraints on compute, memory, and power. This paper presents an optimized semantic segmentation architecture derived from the RetinaNet detection framework, adapted for dense pixel-wise prediction and tailored for deployment on resource-constrained embedded hardware. The proposed architecture, termed Opt-RetinaSeg, replaces the standard ResNet-50 backbone with a hybrid lightweight feature extractor, restructures the Feature Pyramid Network (FPN) to reduce redundant multi-scale computation, and introduces a compact segmentation head guided by focal-loss-inspired class balancing to address the severe foreground-background imbalance common in road scenes. We further apply a three-stage optimization pipeline consisting of structured channel pruning, post-training INT8 quantization, and knowledge distillation from a high-capacity teacher network. Evaluated on the Cityscapes and BDD100K datasets and deployed on an NVIDIA Jetson Xavier NX and a Qualcomm QCS610 automotive SoC, the proposed model achieves 73.9% mIoU at 70.4 FPS, representing a 7.4x inference speedup and a 4x reduction in model size relative to the ResNet-50 baseline, with less than 3% accuracy degradation. These results indicate that RetinaNet-derived architectures, when systematically optimized, are viable candidates for real-time semantic segmentation in embedded automotive perception pipelines
- Abstract(参考訳): リアルタイム認識は、高度な運転支援システム(ADAS)と自動運転車の基本的な要件であるが、組み込みの自動車プラットフォームは計算、メモリ、電力に厳しい制約を課している。
本稿では,RetinaNet検出フレームワークをベースとしたセマンティックセマンティック・セマンティック・セマンティクスアーキテクチャを提案する。
提案したアーキテクチャは,標準的なResNet-50バックボーンをハイブリッド軽量な特徴抽出器に置き換え,冗長なマルチスケールの計算量を削減するためにFeature Pyramid Network (FPN) を再構成し,フォーカスロスインスパイアされたクラスバランシングによって導かれるコンパクトなセグメンテーションヘッドを導入し,路面に共通する重大な前景と背景の不均衡に対処する。
さらに、構造化チャネルプルーニング、後のINT8量子化、高容量教師ネットワークからの知識蒸留からなる3段階最適化パイプラインを適用した。
CityscapesとBDD100Kデータセットに基づいて評価し、NVIDIA Jetson Xavier NXとQualcomm QCS610 Automotive SoCにデプロイし、提案モデルは73.9% mIoUを70.4 FPSで達成した。
これらの結果は,組込み自動車認識パイプラインにおけるリアルタイムセマンティックセグメンテーションの候補として,RetinaNet由来のアーキテクチャが体系的に最適化されていることを示唆している。
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