The burgeoning navigation services using digital maps provide great convenience to drivers. Nevertheless, the presence of anomalies in lane rendering map images occasionally introduces potential hazards, as such anomalies can be misleading to human drivers and consequently contribute to unsafe driving conditions. In response to this concern and to accurately and effectively detect the anomalies, this paper transforms lane rendering image anomaly detection into a classification problem and proposes a four-phase pipeline consisting of data pre-processing, self-supervised pre-training with the masked image modeling (MiM) method, customized fine-tuning using cross-entropy based loss with label smoothing, and post-processing to tackle it leveraging state-of-the-art deep learning techniques, especially those involving Transformer models. Various experiments verify the effectiveness of the proposed pipeline. Results indicate that the proposed pipeline exhibits superior performance in lane rendering image anomaly detection, and notably, the self-supervised pre-training with MiM can greatly enhance the detection accuracy while significantly reducing the total training time. For instance, employing the Swin Transformer with Uniform Masking as self-supervised pretraining (Swin-Trans-UM) yielded a heightened accuracy at 94.77% and an improved Area Under The Curve (AUC) score of 0.9743 compared with the pure Swin Transformer without pre-training (Swin-Trans) with an accuracy of 94.01% and an AUC of 0.9498. The fine-tuning epochs were dramatically reduced to 41 from the original 280. In conclusion, the proposed pipeline, with its incorporation of self-supervised pre-training using MiM and other advanced deep learning techniques, emerges as a robust solution for enhancing the accuracy and efficiency of lane rendering image anomaly detection in digital navigation systems.


翻译:数字地图导航服务的蓬勃发展给驾驶员带来了极大便利。然而,车道渲染地图图像中偶尔出现的异常会误导人类驾驶员,进而引发危险驾驶条件,构成潜在安全隐患。针对这一问题,为精准高效检测异常,本文将车道渲染图像异常检测转化为分类问题,提出了一种四阶段流水线:数据预处理、基于掩码图像建模(MiM)的自监督预训练、采用带标签平滑的交叉熵损失函数进行定制微调,以及后处理,并利用先进深度学习技术(尤其是Transformer模型)加以实现。多项实验验证了该流水线的有效性。结果表明,所提流水线在车道渲染图像异常检测中表现出优越性能,其中基于MiM的自监督预训练可大幅提升检测精度,同时显著缩短总训练时间。例如,采用统一掩码Swin Transformer进行自监督预训练(Swin-Trans-UM)后,准确率达94.77%,曲线下面积(AUC)分数为0.9743,优于未预训练的纯Swin Transformer(Swin-Trans,准确率94.01%,AUC为0.9498);微调轮次从原始280轮大幅缩减至41轮。综上,本流水线通过融合基于MiM的自监督预训练及其他先进深度学习技术,为数字导航系统中车道渲染图像异常检测的准确性与效率提升提供了稳健解决方案。

0
下载
关闭预览

相关内容

Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
82+阅读 · 2020年7月26日
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
60+阅读 · 2019年10月17日
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
32+阅读 · 2019年10月17日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
164+阅读 · 2019年10月12日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
《通过小型无人机系统将情报能力“作战化”》
消耗优势:美军的“精确规模化”概念
专知会员服务
8+阅读 · 6月15日
《离线语言支持系统:面向空战战术决策》
专知会员服务
9+阅读 · 6月15日
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
相关基金
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员