17 天前

基于分层特征精炼网络的事件与帧融合目标检测

Hu Cao, Zehua Zhang, Yan Xia, Xinyi Li, Jiahao Xia, Guang Chen, Alois Knoll
基于分层特征精炼网络的事件与帧融合目标检测
摘要

在基于帧的视觉系统中,由于传统摄像头感知能力有限,物体检测在复杂环境下会面临显著的性能下降。事件相机能够输出稀疏且异步的事件数据,为解决上述问题提供了潜在方案。然而,如何有效融合这两种异构模态仍是尚未解决的开放性问题。本文提出了一种新型的分层特征精炼网络,用于事件-帧融合。其核心思想是设计一种从粗到细的融合模块,称为跨模态自适应特征精炼(Cross-Modality Adaptive Feature Refinement, CAFR)模块。在初始阶段,双向跨模态交互(Bidirectional Cross-Modality Interaction, BCI)部分实现了来自两种不同模态间的信息桥接;随后,通过两阶段自适应特征精炼(Two-fold Adaptive Feature Refinement, TAFR)部分,对特征进行进一步优化,具体通过匹配双模态在通道维度上的均值与方差来实现。我们在两个基准数据集上进行了大量实验:低分辨率的PKU-DDD17-Car数据集和高分辨率的DSEC数据集。实验结果表明,所提方法在DSEC数据集上相比当前最先进方法取得了高达8.0%的性能提升。此外,在向帧图像引入15种不同类型的噪声干扰时,本方法展现出显著更强的鲁棒性(69.5% vs 38.7%)。代码已开源,可通过以下链接获取:https://github.com/HuCaoFighting/FRN。