智能駕駛是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的集大成者,匯聚了視覺(jué)、語(yǔ)音、語(yǔ)言、深度學(xué)習(xí)等多項(xiàng)人工智能成果。在智能駕駛技術(shù)中,感知就像人類(lèi)的眼睛和耳朵,幫助車(chē)輛觀察周?chē)h(huán)境;決策就像大腦,實(shí)時(shí)分析可行駛空間和其他交通參與者的行為意圖;控制則依托系統(tǒng)控制車(chē)輛,通過(guò)打方向、踩油門(mén)、踩剎車(chē)等完成駕駛行為。

本篇內(nèi)容將重點(diǎn)介紹自動(dòng)駕駛技術(shù)中的“感知系統(tǒng)”,以及基于激光雷達(dá)生成的3D點(diǎn)云圖像標(biāo)注。

自動(dòng)駕駛環(huán)境感知的“見(jiàn)聞色”

在自動(dòng)駕駛技術(shù)中,其感知系統(tǒng)主要通過(guò)Lidar激光雷達(dá)、Camera相機(jī)、Radar毫米波雷達(dá)3個(gè)類(lèi)別的傳感器來(lái)進(jìn)行道路環(huán)境感知。

[圖源DataFunTalk]

就目前自動(dòng)駕駛階段來(lái)講,激光雷達(dá)是幫助自動(dòng)駕駛系統(tǒng)進(jìn)行正確感知的重要傳感器。

它通過(guò)發(fā)射和接受激光束,分析激光遇到目標(biāo)對(duì)象后的折返時(shí)間,計(jì)算出目標(biāo)對(duì)象與車(chē)的相對(duì)距離。并利用此過(guò)程中收集的目標(biāo)對(duì)象表面大量密集的點(diǎn)的三維坐標(biāo)、反射率和紋理等信息,快速?gòu)?fù)建出被測(cè)目標(biāo)的三維模型及線、面、體等各種圖件數(shù)據(jù),建立三維點(diǎn)云圖,繪制出環(huán)境地圖,以達(dá)到環(huán)境感知的目的。

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),激光雷達(dá)最大的優(yōu)勢(shì)就是用3D點(diǎn)云為自動(dòng)駕駛汽車(chē)精確“描繪”出周邊環(huán)境。

與2D圖像數(shù)據(jù)相比,3D點(diǎn)云數(shù)據(jù)中包含目標(biāo)的距離、角度、反射強(qiáng)度、速度等信息,不依賴于外界光照條件或目標(biāo)本身的輻射特性,可以更好的感知汽車(chē)周邊道路環(huán)境,為感知系統(tǒng)提供決策依據(jù),堪稱(chēng)自動(dòng)駕駛界的“見(jiàn)聞色”。

基于激光雷達(dá)生成的3D點(diǎn)云圖像標(biāo)注

通過(guò)精細(xì)化的標(biāo)注,3D點(diǎn)云數(shù)據(jù)才可以用于自動(dòng)駕駛系統(tǒng)訓(xùn)練的訓(xùn)練。

具體實(shí)現(xiàn)形式是在激光雷達(dá)采集的點(diǎn)云圖像中,通過(guò)3D矩形或者語(yǔ)義分割將道路目標(biāo)物體(多類(lèi)型指定對(duì)象:包括但不限于車(chē)輛、建筑、樹(shù)木、行人等等)精準(zhǔn)標(biāo)注出來(lái)。

云測(cè)數(shù)據(jù)自研的的三維標(biāo)注工具,尤其是3D點(diǎn)云的標(biāo)注工具,通過(guò)渲染引擎等方面的優(yōu)化,保證整個(gè)過(guò)程的流暢和快捷。對(duì)激光雷達(dá)成像的圖像中的機(jī)動(dòng)車(chē)、障礙物、行人等多目標(biāo)進(jìn)行3D點(diǎn)云標(biāo)注,也是業(yè)內(nèi)率先實(shí)現(xiàn)2D3D融合標(biāo)注的平臺(tái)之一。

當(dāng)前的自動(dòng)駕駛所需數(shù)據(jù)需求,正向著多模態(tài)的方向發(fā)展。所謂多模態(tài),即是對(duì)多維時(shí)間、空間、環(huán)境數(shù)據(jù)的感知與融合。比如當(dāng)前的自動(dòng)駕駛需要雷達(dá)+攝像頭生成的點(diǎn)云數(shù)據(jù)和2D圖像數(shù)據(jù)能為車(chē)輛決策系統(tǒng)提供更可靠的數(shù)據(jù)依據(jù)。

在云測(cè)數(shù)據(jù)標(biāo)注平臺(tái)中,可通過(guò)“2D3D融合功能”進(jìn)行對(duì)應(yīng)的融合標(biāo)注,將點(diǎn)云中的標(biāo)注物體通過(guò)融合參數(shù)映射到2D圖中。如下所示:

云測(cè)數(shù)據(jù)在智能駕駛數(shù)據(jù)標(biāo)注領(lǐng)域長(zhǎng)期保持著領(lǐng)先優(yōu)勢(shì),致力于在數(shù)據(jù)質(zhì)量的導(dǎo)向下實(shí)現(xiàn)更優(yōu)的品控和更快的數(shù)據(jù)交付。

在標(biāo)注工具方面,云測(cè)數(shù)據(jù)全面支持3D點(diǎn)云標(biāo)注、3D矩形框選、語(yǔ)義分割、目標(biāo)跟蹤(用于標(biāo)注點(diǎn)云連續(xù)幀)、2D3D融合標(biāo)注等工具的使用,同時(shí)擁有快速切幀、復(fù)制功能、2D圖輔助框、有效標(biāo)注區(qū)域、預(yù)置框、自動(dòng)貼合等一系列提高標(biāo)注效率和準(zhǔn)確度的輔助功能。

[自動(dòng)貼合示意圖↑]

作為深耕智能駕駛領(lǐng)域的AI數(shù)據(jù)服務(wù)商,云測(cè)數(shù)據(jù)積累了大量3D點(diǎn)云數(shù)據(jù)標(biāo)注經(jīng)驗(yàn),已輸出了近千萬(wàn)幀的高質(zhì)量點(diǎn)云數(shù)據(jù)。這些高質(zhì)量數(shù)據(jù)應(yīng)用于自動(dòng)駕駛感知系統(tǒng)的優(yōu)化進(jìn)步,助力算法工程師和企業(yè)們?cè)?D感知、場(chǎng)景理解等方面取得進(jìn)展,為智能駕駛企業(yè)提供更多商業(yè)價(jià)值。

songjy