Achelous: إطار سريع موحد للاستشعار البانورامي لسطح الماء استنادًا إلى دمج كاميرا أحادية العدسة ورادار mmWave رباعي الأبعاد

النماذج الحالية للاستشعار في مهام مختلفة غالبًا ما توجد في أشكال وحدات على السفن غير المأهولة (USVs)، والتي تستنتج ببطء شديد بشكل متوازي على الأجهزة الحافة، مما يؤدي إلى عدم التزامن بين نتائج الاستشعار وموقع السفينة غير المأهولة، وبالتالي يسبب قرارات خاطئة للملاحة الذاتية. بالمقارنة مع العربات الأرضية غير المأهولة (UGVs)، فإن الاستشعار القوي للسفن غير المأهولة يتطور بمعدل أبطأ نسبيًا. بالإضافة إلى ذلك، فإن معظم النماذج الحالية للاستشعار متعدد المهام تكون ضخمة من حيث المعالم، بطيئة في الاستنتاج ولا يمكن توسيعها. بهدف حل هذه المشكلة، نقترح نظام Achelous، وهو إطار استشعار شامل بتكلفة منخفضة وسرعة عالية للاستشعار على سطح المياه يستند إلى دمج كاميرا أحادية العدسة ورادار mmWave رباعي الأبعاد (4D). يمكن لأجلوس القيام بخمس مهام بشكل متزامن: اكتشاف وإسناد الأهداف البصرية، تقسيم المنطقة القابلة للقيادة، تقسيم خط المياه وتقسيم السحابة النقطية للرادار. علاوة على ذلك، تحقق نماذج عائلة أجلوس التي تحتوي على أقل من حوالي 5 ملايين معالم معدل تحديث يبلغ حوالي 18 إطارًا في الثانية على جهاز NVIDIA Jetson AGX Xavier، وهو أسرع بمقدار 11 إطارًا في الثانية من HybridNets ويتفوق على YOLOX-Tiny وSegformer-B0 في مجموعة البيانات التي جمعناها بنسبة حوالي 5 mAP$_{\text{50-95}}$ و0.7 mIoU، خاصة في ظروف الطقس السيئ والبيئات الداكنة والفشل الكاميرات. حسب علم us، يعد أجلوس أول إطار شامل للاستشعار البانورامي يجمع بين مهام المستوى البصري ومهام مستوى السحابة النقطية للاستشعار على سطح المياه. لتعزيز تطور مجتمع النقل الذكي، قمنا بإصدار رموزنا في \url{https://github.com/GuanRunwei/Achelous}.