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Risk-Informed Diffusion Transformer for Long-Tail Trajectory Prediction in the Crash Scenario

Created by
  • Haebom

저자

Junlan Chen, Pei Liu, Zihao Zhang, Hongyi Zhao, Yufei Ji, Ziyuan Pu

개요

본 논문은 자율주행에서의 궤적 예측의 정확도 향상을 목표로, 특히 훈련 데이터 내 희귀 사고 시나리오 부족으로 인한 장기 분포(long-tail) 문제 해결에 집중합니다. 실제 사고 시나리오의 궤적 데이터를 활용하여 그래프 기반 위험 정보와 확산(diffusion)을 Transformer에 통합한 새로운 궤적 예측 방법인 Risk-Informed Diffusion Transformer (RI-DiT)를 제안합니다. RI-DiT는 역 충돌 시간(ITTC)과 교통 흐름 특징을 통합하여 장기 분포 궤적을 더 정확하게 예측하고 자율주행 시스템의 안전성을 향상시킵니다. 실제 사고 시나리오 데이터를 이용한 실험 결과, 상위 10%의 장기 분포 데이터에 대해 minADE 0.016m, minFDE 2.667m의 성능을 보였으며, 장기 분포의 궤적이 비례적으로 불규칙함을 보였습니다.

시사점, 한계점

시사점:
실제 사고 시나리오 데이터를 활용하여 자율주행 궤적 예측의 장기 분포 문제 해결에 새로운 접근 방식 제시.
RI-DiT 모델을 통해 장기 분포 궤적 예측 정확도 향상 및 자율주행 시스템 안전성 증대 가능성 제시.
장기 분포 궤적 데이터의 특징(불규칙성) 분석을 통해 향후 연구 방향 제시.
한계점:
실제 사고 시나리오 데이터의 수집 및 가공의 어려움.
제안된 모델의 일반화 성능에 대한 추가적인 검증 필요.
다양한 유형의 사고 시나리오에 대한 모델 성능 평가 부족.
사고 시나리오 데이터 편향에 따른 모델 성능 저하 가능성.
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