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Open-Set LiDAR Panoptic Segmentation Guided by Uncertainty-Aware Learning

Created by
  • Haebom

作者

Rohit Mohan, Julia Hindel, Florian Drews, Claudius Gl aser, Daniele Cattaneo, Abhinav Valada

概要

本論文では、オープンワールド環境で走行する自律走行車両が、従来見られなかった物体クラスに出会うことに着目し、未知の物体インスタンスを検出する不確実性ベースのオープンセットパノラマ分割フレームワークであるULOPSを提案します。 Dirichletベースの証拠学習を活用して予測不確実性をモデル化し、不確実性推定を含むセマンティクス分割、プロトタイプ関連のための埋め込み、インスタンス中心予測のための別々のデコーダを統合します。推論の過程で、不確実性推定値を利用して未知のインスタンスを識別し、分割する。既知のオブジェクトと未知のオブジェクトを区別するモデルの能力を強化するために、3つの不確実性ベースの損失関数(Uniform Evidence Loss、Adaptive Uncertainty Separation Loss、Contrastive Uncertainty Loss)を導入します。 KITTI-360のベンチマーク設定を拡張し、nuScenesの新しいオープンセット評価を導入して、オープンセットのパフォーマンスを評価し、従来の方法より優れたパフォーマンスを示すことを実験的に実証します。

Takeaways、Limitations

Takeaways:
Dirichletベースの証拠学習を活用した不確実性モデリングによるオープンセットパノラマ分割問題に効果的に対処する新しい方法を提示
3つの不確実性ベースの損失関数を介して、既知のオブジェクトと未知のオブジェクトとの間の不確実性の差を効果的に増幅する
KITTI-360およびnuScenesデータセットの既存の方法と比較して優れた性能を検証し、実用性を確認します。
新しいオープンセット評価方法をNuScenesデータセットに適用することによって、オープンセット問題の客観的な評価基準を提示する。
Limitations:
提案された方法の性能向上が特定のデータセットに限定される可能性。
様々な環境と条件での一般化性能に関するさらなる研究の必要性
実際の自律走行システムに適用するための計算コストとリアルタイム処理性能の考慮が必要です。
新しいオープンセット評価方法の汎用性と妥当性の追加レビューが必要です。
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