インスピレーションと洞察から生成されました 7 ソースから

img6

img7

img8

img9

img10

img11

はじめに

  • センサーフュージョンとは、複数のセンサからの情報を統合し、より正確な周囲の状況認識を実現する技術です。

  • Autowareのセンサーフュージョンは、カメラ、LiDAR、RADARが主に使用され、これらのセンサーからの情報を組み合わせ、物体認識、障害物分割、占有グリッドマップ、信号認識を行います。

  • これらの機能により、動物体の認識、追跡、予測を行い、自動運転に必要な高精度な情報を提供します。

  • センサーフュージョンのプロセスには、データのキャリブレーションや処理の融合が必要で、各センサーの強みを活かした情報の統合が行われます。

  • 特に、LiDARの三次元情報やカメラの色情報を組み合わせて、優れた物体検出結果を得ることができます。

動物体検出 [1]

  • 動物体検出は、位置、大きさ、向きの検出(Detection)、次フレームの推定(Tracking)、将来の経路の予測(Prediction)を行います。

  • Detectionは、DNNを用いた3D検出器とセミルールベースの検出器から構成されます。

  • DNNベースの3D検出器は、高精度で限られたクラスを認識できます。

  • セミルールベースの検出器は、クラスに限りなく認識できますが、精度はやや劣ります。

  • センサーフュージョンにより、異なるセンサーの情報を統合し、より信頼性の高い動物体検出が可能です。

センサーの種類 [1]

  • 主なセンサーは、カメラ、LiDAR、RADARが使用されます。

  • カメラは対象物体の色情報を取得し、信号や動物体の認識に重要な役割を果たします。

  • LiDARは三次元情報を取得し、物体の位置と形状を精密に把握します。

  • RADARは距離と速度を測定し、遠距離や死角での検出性能に優れています。

  • 各センサーはそれぞれの強みを活かし、センサーフュージョンによって総合的な認識性能を高めています。

img6

img7

融合プロセス [2]

  • センサーフュージョンは、各センサーからのデータを時間的・空間的にキャリブレーションするところから始まります。

  • データキャリブレーション後、カメラの視覚情報とLiDARの空間情報を統合します。

  • RADARの速度・距離情報は、他のセンサーからの認識情報を補完し、より正確な物体の追跡を可能にします。

  • 融合プロセスには、3D検出器やクラスタリング・プロジェクション手法が用いられます。

  • 各センサーの情報を融合することで、未知の物体にも対応しやすくなる特徴があります。

img6

img7

開発の課題 [2]

  • 多様なセンサー配置やハードウェアの違いに対応する必要があります。

  • データの遅延や同期の問題が発生する可能性があります。

  • センサー情報の統合における計算量の増加への対応が求められています。

  • 異なるセンサーフュージョン手法が、現状の技術スタックと調和するかが課題となります。

  • 機械学習の性能向上やモデルの軽量化も求められています。

img6

img7

今後の展望 [1]

  • さらに多様なセンサー環境に適応できる技術開発が進められています。

  • センサー情報の統合による性能の最大化が目指されています。

  • 低消費電力・低コストのシステム開発が推進されています。

  • シームレスなセンサーフュージョンの実現が図られています。

  • 技術開発と市場導入の双方での実証が進んでおり、将来的な普及が期待されています。

img6

関連動画

<br><br>