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Zu leichtgewichtigen und Echtzeit-Liniensegmenterkennung

Geonmo Gu Byungsoo Ko SeoungHyun Go Sung-Hyun Lee Jingeun Lee Minchul Shin

Zusammenfassung

Frühere tiefen Lernverfahren zur Erkennung von Liniensegmenten (LSD) leiden unter der immensen Modellgröße und den hohen Rechenaufwand für die Linienprognose. Dies begrenzt ihre Anwendung auf Echtzeit-Inferenz in rechnerisch eingeschränkten Umgebungen. In dieser Arbeit schlagen wir einen Echtzeit- und ressourcenschonenden Liniensegmentdetektor für umfeldbedingte Ressourcenbeschränkungen vor, den wir Mobile LSD (M-LSD) nennen. Wir entwerfen eine extrem effiziente LSD-Architektur, indem wir das Backbone-Netzwerk minimieren und den typischen Mehrfachmodulprozess zur Linienprognose aus früheren Methoden entfernen. Um mit einem leichten Netzwerk wettbewerbsfähige Leistungen zu erzielen, präsentieren wir innovative Trainingsmethoden: Segmente von Liniensegmenten (SoL)-Erweiterung, -Zuordnung und geometrischer Verlust. Die SoL-Erweiterung teilt ein Liniensegment in mehrere Teilabschnitte auf, die während des Trainingsprozesses als zusätzliche Liniendaten verwendet werden. Darüber hinaus ermöglichen die Zuordnungs- und geometrischen Verluste es dem Modell, zusätzliche geometrische Hinweise zu erfassen. Im Vergleich zu TP-LSD-Lite, der bisher beste Echtzeit-LSD-Methode, erreicht unser Modell (M-LSD-tiny) wettbewerbsfähige Leistungen bei 2,5 % der Modellgröße und einer Steigerung der Inferenzgeschwindigkeit um 130,5 % auf GPU. Des Weiteren läuft unser Modell mit 56,8 FPS und 48,6 FPS auf den neuesten Android- und iPhone-Mobilgeräten. Nach unserem Wissen ist dies das erste tiefen Echtzeit-LSD-Modell, das auf Mobilgeräten verfügbar ist. Unser Code ist öffentlich zugänglich.


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