18 天前
CurveLane-NAS:统一车道敏感型架构搜索与自适应点融合
Hang Xu, Shaoju Wang, Xinyue Cai, Wei Zhang, Xiaodan Liang, Zhenguo Li

摘要
我们针对曲线车道检测问题展开研究,该问题相较于传统车道检测更具现实挑战性,有助于更好地推动现代辅助/自动驾驶系统的发展。当前基于人工设计的车道检测方法在捕捉曲线车道(尤其是远距离部分)时鲁棒性不足,主要原因在于其难以同时建模长距离上下文信息与精细的曲线轨迹。为此,本文提出一种新颖的车道敏感型神经架构搜索框架——CurveLane-NAS,能够自动捕获长距离一致性与短距离高精度的曲线信息,并通过点融合(point blending)技术统一架构搜索与曲线车道预测后的后处理过程。该框架包含三个搜索模块:a)特征融合搜索模块,用于寻找局部与全局上下文信息在多层级特征中的更优融合方式;b)弹性主干网络搜索模块,用于探索兼具良好语义表达能力与低延迟特性的高效特征提取结构;c)自适应点融合模块,用于搜索多层级后处理优化策略,以融合多尺度头部预测结果。统一的框架通过神经架构搜索(NAS)与自适应点融合之间的相互引导,确保了对车道的敏感性预测。此外,我们进一步构建了一个更具挑战性的新基准数据集——CurveLanes,专门用于应对最复杂的曲线车道检测任务。该数据集包含15万张图像,共计68万条标注,现已在GitHub开源(github.com/xbjxh/CurveLanes,本次投稿已匿名化处理)。在新提出的CurveLanes数据集上的实验表明,现有最先进(SOTA)的车道检测方法性能出现显著下降,而我们的模型仍可达到80%以上的F1分数。在传统车道检测基准(如CULane)上的大量实验也充分验证了CurveLane-NAS的优越性,例如在CULane数据集上取得了74.8%的新SOTA F1分数。