基于全卷积神经网络的LIDAR与摄像头融合用于道路检测

作者: Luca Caltagirone,Mauro Bellone,Lennart Svensson,Mattias Wahde
机构: 瑞典查尔姆斯理工大学机械与海事科学系,瑞典查尔姆斯理工大学电气工程系
发布年份: 2019年
更新时间: 2025-04-03 11:19:52
关键词: 智能车辆,深度学习,传感器融合,道路检测
摘要:

在本文中,提出了一种深度学习方法,通过融合LIDAR点云和摄像头图像进行道路检测。首先将非结构化和稀疏的点云投影到摄像头图像平面上,然后进行上采样以获得编码空间信息的密集二维图像集。然后训练了几种全卷积神经网络(FCN)来进行道路检测,分别使用单一传感器数据或三种融合策略:早期融合、后期融合和新提出的交叉融合。与前两种融合方法中多模态信息的集成在预定义的深度级别进行不同,交叉融合FCN被设计为直接从数据中学习在哪里集成信息;这是通过在LIDAR和摄像头处理分支之间使用可训练的交叉连接实现的。为了进一步突出使用多模态系统进行道路检测的好处,从KITTI原始数据集中提取了一个包含视觉上具有挑战性场景的数据集。结果表明,纯基于摄像头的FCN在该数据集上表现严重不足,而多模态系统仍然能够提供高精度。最后,提出的交叉融合FCN在KITTI道路基准测试中进行了评估,取得了96.03%的MaxF分数,排名在表现最好的方法之列。

结论:
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实验方法及产品解析:
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