基于形状匹配和嵌入的3D车道线检测算法

基于形状匹配和嵌入的3D车道线检测算法 本文提出了一种基于双层次形状注意力网络（DSANet）的3D车道检测算法，该算法由两个分支组成，一个分支预测细粒度路段形状和对近似车道实例形状进行编码的形状嵌入，另一个分支检测车道实例的粗粒度结构。通过引入两级形状匹配损失函数，对两个分支输出的形状参数进行联合优化，提高了训练精度。 在BEV-3DLanes数据集上的实验表明，我们的方法优于以前的方法，具有出色的准确性，特别是在更高的精度标准。我们的方法可以检测高精度的3D车道，具有广泛的实际应用前景，如车道偏离警告、车道保持辅助、车辆导航和高清地图构建等。 该算法的主要贡献包括：开发了一种新型的双层形状注意力网络（DSANet），该网络具有两个分支，融合了局部和全局层面的上下文信息，以检测高精度的3D车道；提出了简单有效的车道形状双层表示和相应的形状匹配约束，分别预测细粒度路段形状和粗粒度实例形状；设计了一个形状引导的片段聚合器，将柔性片段聚类成实例，实例形状作为显式聚类中心。 在现有的基于LiDAR和基于图像的车道检测方法中，本文的算法具有出色的准确性和速度优势。与基于分割的方法相比，本文的算法无需密集的注释和冗余的预测，可以实现快速和高效的车道检测。 在自动驾驶中，3D车道检测是一项重要的视觉感知任务，提供了厘米级的位置、精确的几何形状以及本车道和相邻车道的实例级信息。随着自动驾驶技术的发展，高精度的3D车道检测将变得越来越重要。 在基于LiDAR点云的3D车道检测中，需要精确的位置、准确的拓扑结构和可区分的实例。在本文中，我们提出了一种基于双层次形状注意力网络（DSANet）的解决方案，该网络具有两个分支，一个分支预测细粒度路段形状和对近似车道实例形状进行编码的形状嵌入，另一个分支检测车道实例的粗粒度结构。 在本文的算法中，我们引入了一种形状匹配和嵌入损失函数，对两个分支输出的形状参数进行联合优化，提高了训练精度。此外，我们还设计了一个形状引导的片段聚合器，将柔性片段聚类成实例，实例形状作为显式聚类中心。 本文提出了一种基于双层次形状注意力网络（DSANet）的3D车道检测算法，该算法具有出色的准确性和速度优势，能够检测高精度的3D车道，具有广泛的实际应用前景。