UA-Fusion: Uncertainty-Aware Multimodal Data Fusion Framework for 3-D Object Detection of Autonomous Vehicles

稳健性(进化) 目标检测 计算机科学 传感器融合 计算机视觉 初始化 人工智能 概率逻辑 融合机制 机器学习 概化理论 对象(语法) 数据挖掘 融合 先验概率 特征提取 不确定度归约理论 训练集 噪声测量 数据集成 可视化 数据建模 噪音(视频) 趋同(经济学) 合成数据 水准点(测量)
作者
Zheng Shao,Hai Wang,Yingfeng Cai,Long Chen,Yicheng Li
出处
期刊:IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:74: 1-16 被引量:24
标识
DOI:10.1109/tim.2025.3548184
摘要

In dynamic traffic scenarios, uncertainties such as occlusions, small objects, as well as unpredictable adverse weather conditions, prevent current environment perception methods from achieving the necessary levels of accuracy, reliability, and safety. In this article, an uncertainty-aware multimodal data fusion framework named UA-Fusion is proposed for 3-D multiobject detection (3D MOD). This framework aims to improve comprehensive and reliable perception capabilities in uncertainty-aware scenarios. Specifically, an uncertainty-aware fusion (UAF) decoder based on a probabilistic cross-modal attention mechanism (PCAM) is presented. This strategy explicitly models and leverages uncertainties in object prediction. It also allows for adaptive and complementary fusion of multimodal data, thereby addressing both aleatoric and epistemic uncertainty. Furthermore, an uncertainty-reduced object query initialization (UOQI) strategy is proposed. This approach fully utilizes the advantages of 2-D object detection in identifying small objects as priors to generate high-quality 3-D queries. Finally, a robustness optimization strategy for training based on query denoising (QD-ROST) is proposed to improve training robustness and convergence in the presence of uncertainty factors. Extensive experiments are conducted on the real-world dataset nuScenes. Notably, UA-Fusion effectively addresses challenges related to uncertainty. Additionally, experiments on the Argoverse 2 (AV2) and RADIATE datasets further validate the generalizability and effectiveness of the proposed method.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
顺利发布了新的文献求助10
刚刚
今天看文献了吗完成签到,获得积分10
刚刚
BC完成签到,获得积分10
刚刚
小丸子博士完成签到 ,获得积分10
刚刚
AAA工位主理人完成签到,获得积分10
1秒前
残月斜影完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
1秒前
1秒前
1秒前
keliya完成签到 ,获得积分10
1秒前
2秒前
2秒前
2秒前
科研通AI6.2的应助被行将至远采纳,获得10
3秒前
NexusExplorer的应助被人来人往采纳,获得10
3秒前
长风入林发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
ymx完成签到,获得积分10
4秒前
打打的应助被明理的代容采纳,获得10
4秒前
求知发布了新的文献求助10
4秒前
shadowj1020发布了新的文献求助10
5秒前
哈哈哈完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
小太阳发布了新的文献求助10
5秒前
lllxxx完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
6秒前
Shens发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
7秒前
7秒前
8秒前
儒雅的函完成签到,获得积分10
8秒前
鸡飞蛋挞发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
章鱼小丸子完成签到 ,获得积分10
8秒前
YYY完成签到 ,获得积分10
8秒前
Esmayil发布了新的文献求助10
8秒前
SciGPT的应助被luxx采纳,获得10
9秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis, 14 Volume Set, 2nd Edition(本书共14册,本求助8volume-14volume共7册,独立harcover版本,非网络版本e-EROS 版,不能网络版转化PDF或提取PDF) 2000
Aspects of Post-SPE Phonology 2000
Nanocomposite Removal of Pesticides from Wastewater 1500
Practical Manual of Forensic Psychophysiology: Methodology, Execution, and Fields of Application 800
Holistic Discourse Analysis, Second Edition by Robert E. Longacre 666
Practical Nonconvex Nonsmooth Optimization 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 内科学 复合材料 催化作用 心理学 人工智能 细胞生物学 光电子学 无机化学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7926626
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9420170
关于积分的说明 20941339
捐赠科研通 7520794
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3365207
关于科研通互助平台的介绍 2502515
邀请新用户注册赠送积分活动 2396725