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魚眼相機(jī)在自動(dòng)駕駛環(huán)境感知的應(yīng)用和挑戰(zhàn)

2025-01-05 12:46:55·  來(lái)源:智駕社  作者:小明師兄  
 

六、結(jié)論

魚眼相機(jī)是自動(dòng)駕駛系統(tǒng)中最常見的傳感器之一。盡管它應(yīng)用廣泛,但由于它是一種特殊的相機(jī)傳感器,汽車領(lǐng)域?qū)λ牧私庥邢?,而且?biāo)準(zhǔn)算法也無(wú)法直接通用到它身上。這項(xiàng)工作詳細(xì)闡述了如何著手開展環(huán)視魚眼相機(jī)開發(fā)工作。本文一部分是教程,詳細(xì)描述了魚眼幾何結(jié)構(gòu)和模型;另一部分是綜述,探討了基于魚眼相機(jī)開發(fā)的感知算法。最后,我們給出了有待探索的未來(lái)研究方向。

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[69] P. 富爾加勒(P. Furgale)、T. D. 巴富特(T. D. Barfoot)和 G. 西布利(G. Sibley),“使用時(shí)間基函數(shù)的連續(xù)時(shí)間批量估計(jì)”,《電氣與電子工程師協(xié)會(huì)國(guó)際機(jī)器人與自動(dòng)化會(huì)議論文集》(Proc. IEEE Int. Conf. Robot. Autom.),2012 年 5 月,第 2088 - 2095 頁(yè)。
[70] J. 梅(J. Maye)、P. 富爾加勒(P. Furgale)和 R. 西格瓦特(R. Siegwart),“機(jī)器人系統(tǒng)的自監(jiān)督校準(zhǔn)”,《電氣與電子工程師協(xié)會(huì)智能車輛研討會(huì)論文集》(Proc. IEEE Intell. Vehicles Symp.,縮寫為 IV),2013 年 6 月,第 473 - 480 頁(yè)。
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[72] X. 邵(X. Shao)、X. 劉(X. Liu)、L. 張(L. Zhang)、S. 趙(S. Zhao)、Y. 沈(Y. Shen)和 Y. 楊(Y. Yang),“再探環(huán)視相機(jī)系統(tǒng)校準(zhǔn)”,《電氣與電子工程師協(xié)會(huì)國(guó)際多媒體博覽會(huì)會(huì)議論文集》(Proc. IEEE Int. Conf. Multimedia Expo,縮寫為 ICME),2019 年 7 月,第 1486 - 1491 頁(yè)。
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[75] Z. 歐陽(yáng)(Z. Ouyang)、L. 胡(L. Hu)、Y. 盧(Y. Lu)、Z. 王(Z. Wang)、X. 彭(X. Peng)和 L. 克奈普(L. Kneip),“車載環(huán)視相機(jī)系統(tǒng)外部方位的在線校準(zhǔn)”,《電氣與電子工程師協(xié)會(huì)國(guó)際機(jī)器人與自動(dòng)化會(huì)議論文集》(Proc. IEEE Int. Conf. Robot. Autom.,縮寫為 ICRA),2020 年 5 月,第 4990 - 4996 頁(yè)。
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[83] L. 鄧(L. Deng)、M. 楊(M. Yang)、Y. 錢(Y. Qian)、C. 王(C. Wang)和 B. 王(B. Wang),“基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(CNN)的魚眼相機(jī)城市交通場(chǎng)景語(yǔ)義分割”,《電氣與電子工程師協(xié)會(huì)智能車輛研討會(huì)論文集》(Proc. IEEE Intell. Vehicles Symp.,縮寫為 IV),2017 年 6 月,第 231 - 236 頁(yè)。
[84] 阿?塞斯(á. Sáez)等人,“基于 ERFNet 的魚眼城市駕駛圖像實(shí)時(shí)語(yǔ)義分割”,《傳感器》(Sensors),第 19 卷,第 1 期,第 503 頁(yè),2019 年。
[85] E. 羅梅拉(E. Romera)等人,“ERFNet:用于實(shí)時(shí)語(yǔ)義分割的高效殘差分解卷積網(wǎng)絡(luò)”,《電氣與電子工程師協(xié)會(huì)智能交通系統(tǒng)匯刊》(IEEE Trans. Intell. Transp. Syst.),第 19 卷,第 1 期,第 263 - 272 頁(yè),2017 年 10 月。
[86] M. 科茨(M. Cordts)等人,“用于城市語(yǔ)義場(chǎng)景理解的城市景觀(Cityscapes)數(shù)據(jù)集”,《計(jì)算機(jī)視覺與模式識(shí)別會(huì)議論文集》(Proc. Comput. Vis. Pattern Recognit. Conf.),2016 年,第 3213 - 3223 頁(yè)。
[87] L. 鄧(L. Deng)、M. 楊(M. Yang)、H. 李(H. Li)、T. 李(T. Li)、B. 胡(B. Hu)和 C. 王(C. Wang),“基于受限可變形卷積的環(huán)視相機(jī)道路場(chǎng)景語(yǔ)義分割”,《電氣與電子工程師協(xié)會(huì)智能交通系統(tǒng)匯刊》(IEEE Trans. Intell. Transp. Syst.),第 21 卷,第 10 期,第 4350 - 4362 頁(yè),2020 年 10 月。
[88] Y. 葉(Y. Ye)、K. 楊(K. Yang)、K. 向(K. Xiang)、J. 王(J. Wang)和 K. 王(K. Wang),“魚眼城市駕駛圖像的通用語(yǔ)義分割”,《電氣與電子工程師協(xié)會(huì)國(guó)際系統(tǒng)、人與控制論會(huì)議論文集》(Proc. IEEE Int. Conf. Syst., Man, Cybern.,縮寫為 SMC),2020 年 10 月,第 648 - 655 頁(yè)。[89] G. 羅斯(G. Ros)、L. 塞拉特

[98] H. 拉希德(H. Rashed)等人,“魚眼 YOLO:用于自動(dòng)駕駛的魚眼相機(jī)目標(biāo)檢測(cè)”,《機(jī)器學(xué)習(xí)自動(dòng)駕駛神經(jīng)信息處理系統(tǒng)研討會(huì)論文集》(Proc. Mach. Learn. Auto. Driving NeurIPSW),2020 年,第 1 - 5 頁(yè)。
[99] M. 烏亞(M. Uiá)、P. 基澤克(P. Kí?ek)、G. 西斯圖(G. Sistu)和 S. 約加瑪尼(S. Yogamani),“污漬檢測(cè)網(wǎng)(SoilingNet):汽車環(huán)視相機(jī)上的污漬檢測(cè)”,《電氣與電子工程師協(xié)會(huì)智能交通系統(tǒng)會(huì)議論文集》(Proc. IEEE Intell. Transp. Syst. Conf.,縮寫為 ITSC),2019 年 10 月,第 67 - 72 頁(yè)。
[100] M. 烏亞(M. Uiá)等人,“讓我們直面污漬:基于生成對(duì)抗網(wǎng)絡(luò)(GAN)的數(shù)據(jù)增強(qiáng)用于自動(dòng)駕駛中相機(jī)鏡頭污漬檢測(cè)”,《電氣與電子工程師協(xié)會(huì)冬季計(jì)算機(jī)視覺應(yīng)用會(huì)議論文集》(Proc. IEEE Winter Conf. Appl. Comput. Vis.,縮寫為 WACV),2021 年 1 月,第 766 - 775 頁(yè)。
[101] A. 達(dá)斯(A. Das)等人,“分塊污漬檢測(cè)網(wǎng)(TiledSoilingNet):使用覆蓋度量在汽車環(huán)視相機(jī)上進(jìn)行分塊級(jí)污漬檢測(cè)”,《電氣與電子工程師協(xié)會(huì)第 23 屆智能交通系統(tǒng)國(guó)際會(huì)議論文集》(Proc. IEEE 23rd Int. Conf. Intell. Transp. Syst.,縮寫為 ITSC),2020 年 9 月,第 1 - 6 頁(yè)。
[102] M. 烏亞(M. Uiá)、G. 西斯圖(G. Sistu)、L. 亞希奧伊(L. Yahiaoui)和 S. 約加瑪尼(S. Yogamani),“基于集成的半監(jiān)督學(xué)習(xí)以改善自動(dòng)駕駛中含噪污漬標(biāo)注”,《電氣與電子工程師協(xié)會(huì)國(guó)際智能交通系統(tǒng)會(huì)議論文集》(Proc. IEEE Int. Intell. Transp. Syst. Conf.,縮寫為 ITSC),2021 年 9 月,第 2925 - 2930 頁(yè)。
[103] C. 薩卡里迪斯(C. Sakaridis)、D. 戴(D. Dai)和 L. 范古爾(L. Van Gool),“利用合成數(shù)據(jù)進(jìn)行語(yǔ)義霧景理解”,《國(guó)際計(jì)算機(jī)視覺雜志》(Int. J. Comput. Vis.),第 126 卷,第 9 期,第 973 - 992 頁(yè),2018 年 9 月。
[104] H. 波拉夫(H. Porav)、T. 布魯爾斯(T. Bruls)和 P. 紐曼(P. Newman),“此刻我能看清了:通過(guò)去雨進(jìn)行圖像恢復(fù)”,《國(guó)際機(jī)器人與自動(dòng)化會(huì)議論文集》(Proc. Int. Conf. Robot. Autom.,縮寫為 ICRA),2019 年 5 月,第 7087 - 7093 頁(yè)。
[105] M. 烏亞(M. Uiá)等人,“去污漬數(shù)據(jù)集:恢復(fù)汽車魚眼相機(jī)上的污漬區(qū)域”,《電氣與電子工程師協(xié)會(huì) / 計(jì)算機(jī)視覺與模式識(shí)別國(guó)際會(huì)議研討會(huì)論文集》(Proc. IEEE/CVF Int. Conf. Comput. Vis. Workshop,縮寫為 ICCVW),2019 年 10 月,第 4273 - 4279 頁(yè)。
[106] L. 亞希奧伊(L. Yahiaoui)、M. 烏亞(M. Uiá)、A. 達(dá)斯(A. Das)和 S. 約加瑪尼(S. Yogamani),“讓陽(yáng)光照進(jìn)來(lái):汽車環(huán)視相機(jī)上的太陽(yáng)眩光檢測(cè)”,《電子成像》(Electron. Imag.),第 2020 卷,第 1 期,第 1 - 80 頁(yè),2020 年。
[107] A. 達(dá)哈爾(A. Dahal)、V. R. 庫(kù)馬爾(V. R. Kumar)、S. 約加瑪尼(S. Yogamani)和 C. 艾辛(C. Eising),“一種使用環(huán)視魚眼相機(jī)進(jìn)行無(wú)線充電對(duì)準(zhǔn)的在線學(xué)習(xí)系統(tǒng)”,《電氣與電子工程師協(xié)會(huì)智能交通系統(tǒng)匯刊》(IEEE Trans. Intell. Transp. Syst.),第 23 卷,第 11 期,第 20553 - 20562 頁(yè),2022 年 11 月。
[108] A. 達(dá)哈爾(A. Dahal)等人,“深度拖車輔助(DeepTrailerAssist):基于深度學(xué)習(xí)的汽車后視相機(jī)拖車檢測(cè)、跟蹤及鉸接角估計(jì)”,《電氣與電子工程師協(xié)會(huì) / 計(jì)算機(jī)視覺與模式識(shí)別國(guó)際會(huì)議研討會(huì)論文集》(Proc. IEEE/CVF Int. Conf. Comput. Vis. Workshop,縮寫為 ICCVW),2019 年 10 月,第 2339 - 2346 頁(yè)。
[109] A. 蓋格(A. Geiger)、P. 倫茨(P. Lenz)、C. 斯蒂勒(C. Stiller)和 R. 烏爾塔松(R. Urtasun),“視覺與機(jī)器人技術(shù)相遇:KITTI 數(shù)據(jù)集”,《國(guó)際機(jī)器人學(xué)研究雜志》(Int. J. Robot. Res.),第 32 卷,第 11 期,第 1231 - 1237 頁(yè),2013 年。
[110] T. 周(T. Zhou)、M. 布朗(M. Brown)、N. 斯內(nèi)夫利(N. Snavely)和 D. G. 洛(D. G. Lowe),“從視頻中無(wú)監(jiān)督學(xué)習(xí)深度和自身運(yùn)動(dòng)”,《電氣與電子工程師協(xié)會(huì)計(jì)算機(jī)視覺與模式識(shí)別會(huì)議論文集》(Proc. IEEE Conf. Comput. Vis. Pattern Recognit.,縮寫為 CVPR),2017 年 7 月,第 1851 - 1858 頁(yè)。
[111] C. 戈達(dá)爾(C. Godard)、O. M. 奧達(dá)(O. M. Aodha)、M. 菲爾曼(M. Firman)和 G. 布羅斯托(G. Brostow),“深入探究自監(jiān)督單目深度估計(jì)”,《電氣與電子工程師協(xié)會(huì) / 計(jì)算機(jī)視覺與模式識(shí)別國(guó)際會(huì)議論文集》(Proc. IEEE/CVF Int. Conf. Comput. Vis.,縮寫為 ICCV),2019 年 10 月,第 3828 - 3838 頁(yè)。
[112] R. 哈特利(R. Hartley)和 A. 齊斯曼(A. Zisserman),《計(jì)算機(jī)視覺中的多視圖幾何》(Multiple View Geometry in Computer Vision),第 2 卷。英國(guó)劍橋:劍橋大學(xué),2003 年。
[113] V. R. 庫(kù)馬爾(V. R. Kumar)等人,“使用單目魚眼相機(jī)進(jìn)行近場(chǎng)深度估計(jì):一種使用稀疏激光雷達(dá)數(shù)據(jù)的半監(jiān)督學(xué)習(xí)方法”,《計(jì)算機(jī)視覺與模式識(shí)別會(huì)議研討會(huì)論文集》(Proc. Comput. Vis. Pattern Recognit. Conf. Workshops),第 7 卷,2018 年,第 2 頁(yè)。
[114] V. R. 庫(kù)馬爾(V. R. Kumar)等人,“魚眼距離網(wǎng)(FisheyeDistanceNet):用于自動(dòng)駕駛的單目魚眼相機(jī)自監(jiān)督尺度感知距離估計(jì)”,《電氣與電子工程師協(xié)會(huì)國(guó)際機(jī)器人與自動(dòng)化會(huì)議論文集》(Proc. IEEE Int. Conf. Robot. Autom.,縮寫為 ICRA),2020 年 5 月,第 574 - 581 頁(yè)。
[115] V. R. 庫(kù)馬爾(V. R. Kumar)、M. 克林格納(M. Klingner)、S. 約加瑪尼(S. Yogamani)、S. 米爾茨(S. Milz)、T. 芬希謝特(T. Fingscheidt)和 P. 馬德爾(P. Mader),“合成距離網(wǎng)(SynDistNet):用于自動(dòng)駕駛的自監(jiān)督單目魚眼相機(jī)距離估計(jì)與語(yǔ)義分割協(xié)同”,《電氣與電子工程師協(xié)會(huì)冬季計(jì)算機(jī)視覺應(yīng)用會(huì)議論文集》(Proc. IEEE Winter Conf. Appl. Comput. Vis.,縮寫為 WACV),2021 年 1 月,第 61 - 71 頁(yè)。
[116] J. T. 巴倫(J. T. Barron),“一種通用且自適應(yīng)的魯棒損失函數(shù)”,《電氣與電子工程師協(xié)會(huì) / 計(jì)算機(jī)視覺與模式識(shí)別會(huì)議論文集》(Proc. IEEE/CVF Conf. Comput. Vis. Pattern Recognit.,縮寫為 CVPR),2017 年 6 月,第 4331 - 4339 頁(yè)。
[117] V. R. 庫(kù)馬爾(V. R. Kumar)等人,“自監(jiān)督環(huán)視魚眼相機(jī)近場(chǎng)距離估計(jì)網(wǎng)(SVDistNet)”,《電氣與電子工程師協(xié)會(huì)智能交通系統(tǒng)匯刊》(IEEE Trans. Intell. Transp. Syst.),第 23 卷,第 8 期,第 10252 - 10261 頁(yè),2022 年 8 月。
[118] P. 劉(P. Liu)、L. 亨(L. Heng)、T. 薩特勒(T. Sattler)、A. 蓋格(A. Geiger)和 M. 波利費(fèi)斯(M. Pollefeys),“魚眼立體相機(jī)的直接視覺里程計(jì)”,《電氣與電子工程師協(xié)會(huì) / 國(guó)際機(jī)器人與系統(tǒng)學(xué)會(huì)國(guó)際智能機(jī)器人系統(tǒng)會(huì)議論文集》(Proc. IEEE/RSJ Int. Conf. Intell. Robots Syst.,縮寫為 IROS),2017 年 9 月,第 1746 - 1752 頁(yè)。[119] Z. 崔(Z. Cui)、L. 亨(L. Heng)、Y. C. 楊(Y. C. Yeo)、A. 蓋格(A. Geiger)、M. 波利費(fèi)斯(M. Pollefeys)和 T. 薩特勒(T. Sattler),“使用魚眼相機(jī)的自動(dòng)駕駛車輛實(shí)時(shí)稠密地圖構(gòu)建”,《國(guó)際機(jī)器人與自動(dòng)化會(huì)議論文集》(Proc. Int. Conf. Robot. Autom.,縮寫為 ICRA),2019 年 5 月,第 6087 - 6093 頁(yè)。[120] L. 亨(L. Heng)和 B. 崔(B. Choi),“魚眼立體相機(jī)的半直接視覺里程計(jì)”,《電氣與電子工程師協(xié)會(huì) / 國(guó)際機(jī)器人與系統(tǒng)學(xué)會(huì)國(guó)際智能機(jī)器人系統(tǒng)會(huì)議論文集》(Proc. IEEE/RSJ Int. Conf. Intell. Robots Syst.,縮寫為 IROS),2016 年 10 月,第 4077 - 4084 頁(yè)。

[121] M. 格珀特(M. Geppert)、P. 劉(P. Liu)、Z. 崔(Z. Cui)、M. 波利費(fèi)斯(M. Pollefeys)和 T. 薩特勒(T. Sattler),“用于多相機(jī)視覺定位的高效二維 - 三維匹配”,《國(guó)際機(jī)器人與自動(dòng)化會(huì)議論文集》(Proc. Int. Conf. Robot. Autom.,縮寫為 ICRA),2019 年 5 月,第 5972 - 5978 頁(yè)。
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