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李駿院士團(tuán)隊(duì):自動(dòng)駕駛汽車目標(biāo)檢測(cè)算法的不確定性評(píng)價(jià)

2021-09-29 21:16:37·  來(lái)源:清研汽車研習(xí)社  
 
論文題目:Uncertainty evaluation of object detection algorithms for autonomous vehicles作者:彭亮,王紅,李駿轉(zhuǎn)自:汽車學(xué)會(huì)本文從自動(dòng)駕駛汽車的復(fù)雜目
論文題目:Uncertainty evaluation of object detection algorithms for autonomous vehicles
作者:彭亮,王紅,李駿
轉(zhuǎn)自:汽車學(xué)會(huì)

本文從自動(dòng)駕駛汽車的復(fù)雜目標(biāo)檢測(cè)算法中提取出其認(rèn)知不確定性,隨后根據(jù)認(rèn)知不確定性與算法置信度間的關(guān)系優(yōu)化了評(píng)價(jià)體系,并通過(guò)特定預(yù)期功能安全(SOTIF)場(chǎng)景下的實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了所提方法的可行性和有效性。
主要研究?jī)?nèi)容:

(1)YOLOv3網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)調(diào)整
基于Monte-Carlo Dropout方法對(duì)YOLOv3網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)進(jìn)行了調(diào)整,使得目標(biāo)檢測(cè)算法在識(shí)別物體的同時(shí),量化得到相應(yīng)的認(rèn)知不確定性。

(2)置信度修正
本文還利用認(rèn)知不確定性對(duì)算法置信度進(jìn)行了修正。遵循不確定度高時(shí)置信度應(yīng)調(diào)低,不確定度低時(shí)置信度應(yīng)調(diào)高的規(guī)律,在設(shè)計(jì)修正因子時(shí)保證期望不變。結(jié)果表明,修正后的平均置信度大多數(shù)情況都實(shí)現(xiàn)了向準(zhǔn)確率的靠攏,僅在樣本少且漏檢多的cyclist類別出現(xiàn)了失誤。

(3)目標(biāo)檢測(cè)算法評(píng)價(jià)體系的優(yōu)化
使用修正后的置信度進(jìn)行mAP等目標(biāo)檢測(cè)算法評(píng)價(jià)指標(biāo)的計(jì)算,優(yōu)化后的目標(biāo)檢測(cè)算法mAP評(píng)價(jià)體系如Fig. 1所示。


(4)SOTIF場(chǎng)景庫(kù)建立
建立了一個(gè)感知SOTIF場(chǎng)景庫(kù),其中包括各種極端天氣和不利光照條件下的道路圖像。


(5)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
將SOTIF場(chǎng)景庫(kù)提供給目標(biāo)檢測(cè)算法識(shí)別,場(chǎng)景庫(kù)中有近三百?gòu)垙能囕v視角獲取的圖片參與了測(cè)試,涵蓋了不同道路、不同季候、不同時(shí)刻、不同天氣的多元化場(chǎng)景。實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了所提方法的可行性和有效性。


引用詞條
Peng, L., Wang, H. & Li, J.: Automotive Innovation (2021)
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