Motion planning for safe autonomous driving requires learning how the environment around an ego-vehicle evolves with time. Ego-centric perception of driveable regions in a scene not only changes with the motion of actors in the environment, but also with the movement of the ego-vehicle itself. Self-supervised representations proposed for large-scale planning, such as ego-centric freespace, confound these two motions, making the representation difficult to use for downstream motion planners. In this paper, we use geometric occupancy as a natural alternative to view-dependent representations such as freespace. Occupancy maps naturally disentangle the motion of the environment from the motion of the ego-vehicle. However, one cannot directly observe the full 3D occupancy of a scene (due to occlusion), making it difficult to use as a signal for learning. Our key insight is to use differentiable raycasting to "render" future occupancy predictions into future LiDAR sweep predictions, which can be compared with ground-truth sweeps for self-supervised learning. The use of differentiable raycasting allows occupancy to emerge as an internal representation within the forecasting network. In the absence of groundtruth occupancy, we quantitatively evaluate the forecasting of raycasted LiDAR sweeps and show improvements of upto 15 F1 points. For downstream motion planners, where emergent occupancy can be directly used to guide non-driveable regions, this representation relatively reduces the number of collisions with objects by up to 17% as compared to freespace-centric motion planners.


翻译:安全自主驾驶的动态规划需要学习自我车辆周围的环境如何随着时间而演变。 自我车辆周围的环境如何演变。 对可驱动区域在一场景中的偏重感不仅随着环境行为者的动作而变化,而且随着自我车辆本身的移动而变化。 为大规模规划(如以自我为中心的自由空间)提议自我监督的演示,混淆了这两个动作,使得下游运动规划者难以使用这些动作的表达方式。 在本文中,我们使用几何占用作为自然的替代方法,取代自由空间等依赖视觉的表达方式。 自我飞行器的运动地图自然将环境运动与环境运动与自我车辆运动分解。然而,人们无法直接观察3D对一个场景的完全占用情况(由于闭塞,因此难以用作学习信号)。 我们的主要洞察力是使用不同的光线将未来占用预测结果“ 重新显示” 进入下游运动规划者。 与可地面巡勘测的自我监督学习相比, 使用不同式的对环境物体的移动物体运动的移动自然分解。 然而, 使用不易对17天线使空间的占用可以直接观察到, 进行内部预测, 进行内部预测, 进行我们用来对地平流, 进行内部预测。

0
下载
关闭预览

相关内容

100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
164+阅读 · 2020年3月18日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
103+阅读 · 2019年10月9日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
IEEE TII Call For Papers
CCF多媒体专委会
3+阅读 · 2022年3月24日
ACM TOMM Call for Papers
CCF多媒体专委会
2+阅读 · 2022年3月23日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月8日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
28+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
17+阅读 · 2018年12月24日
vae 相关论文 表示学习 1
CreateAMind
12+阅读 · 2018年9月6日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
VIP会员
相关资讯
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
IEEE TII Call For Papers
CCF多媒体专委会
3+阅读 · 2022年3月24日
ACM TOMM Call for Papers
CCF多媒体专委会
2+阅读 · 2022年3月23日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月8日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
28+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
17+阅读 · 2018年12月24日
vae 相关论文 表示学习 1
CreateAMind
12+阅读 · 2018年9月6日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员