Anticipating the motion of neighboring vehicles is crucial for autonomous driving, especially on congested highways where even slight motion variations can result in catastrophic collisions. An accurate prediction of a future trajectory does not just rely on the previous trajectory, but also, more importantly, a simulation of the complex interactions between other vehicles nearby. Most state-of-the-art networks built to tackle the problem assume readily available past trajectory points, hence lacking a full end-to-end pipeline with direct video-to-output mechanism. In this article, we thus propose a novel end-to-end architecture that takes raw video inputs and outputs future trajectory predictions. It first extracts and tracks the 3D location of the nearby vehicles via multi-head attention-based regression networks as well as non-linear optimization. This provides the past trajectory points which then feeds into the trajectory prediction algorithm consisting of an attention-based LSTM encoder-decoder architecture, which allows it to model the complicated interdependence between the vehicles and make an accurate prediction of the future trajectory points of the surrounding vehicles. The proposed model is evaluated on the large-scale BLVD dataset, and has also been implemented on CARLA. The experimental results demonstrate that our approach outperforms various state-of-the-art models.


翻译:预测相邻车辆的运动对于自动驾驶至关重要,尤其是在交通拥堵的高速公路上,即使微小的运动变化也可能导致灾难性碰撞。准确的未来轨迹预测不仅依赖于历史轨迹,更重要的是需要模拟周围车辆之间的复杂交互。目前针对该问题的大多数先进网络都假设历史轨迹数据已预先获取,因此缺乏直接从视频输入到输出的完整端到端流水线。为此,本文提出了一种新颖的端到端架构,能够直接处理原始视频输入并输出未来轨迹预测。该架构首先通过基于多头注意力机制的回归网络和非线性优化提取并跟踪周围车辆的三维位置,从而获得历史轨迹点。随后,这些轨迹点被输入由注意力机制LSTM编码器-解码器架构组成的轨迹预测算法,该算法能够建模车辆间的复杂依赖关系,并精确预测周围车辆的未来轨迹点。所提模型在大规模BLVD数据集上进行了评估,并在CARLA平台上实现。实验结果表明,我们的方法优于多种现有先进模型。

0
下载
关闭预览

相关内容

100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
167+阅读 · 2020年3月18日
深度学习视频中多目标跟踪:论文综述
专知会员服务
94+阅读 · 2019年10月13日
GNN 新基准!Long Range Graph Benchmark
图与推荐
0+阅读 · 2022年10月18日
Multi-Task Learning的几篇综述文章
深度学习自然语言处理
15+阅读 · 2020年6月15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
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3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
【推荐】YOLO实时目标检测(6fps)
机器学习研究会
20+阅读 · 2017年11月5日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+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 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2023年6月2日
VIP会员
最新内容
无人机自主控制与人工智能:系统性综述
专知会员服务
1+阅读 · 34分钟前
巡飞弹与反无人机系统——现代战场的两大支柱
专知会员服务
1+阅读 · 今天6:54
《打造“黄金舰队”》57页报告
专知会员服务
0+阅读 · 今天6:52
《北约数字教官网络发展路径》128页报告
专知会员服务
1+阅读 · 今天6:33
ECCV 2026 | MIMFlow:MIM与归一化流统一图像生成
专知会员服务
6+阅读 · 6月25日
网状网络及其在军事领域的运用
专知会员服务
7+阅读 · 6月25日
无美国参与的欧洲战争方式(万字长文)
专知会员服务
8+阅读 · 6月25日
《国防领域敏感性分析白皮书》
专知会员服务
9+阅读 · 6月25日
综述 | 从问答到任务完成:Agent系统与Harness设计
Agentic RL:框架、实践与长程智能体训练
专知会员服务
10+阅读 · 6月24日
相关VIP内容
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
167+阅读 · 2020年3月18日
深度学习视频中多目标跟踪:论文综述
专知会员服务
94+阅读 · 2019年10月13日
相关资讯
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+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 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员