The ability to deploy robots that can operate safely in diverse environments is crucial for developing embodied intelligent agents. As a community, we have made tremendous progress in within-domain LiDAR semantic segmentation. However, do these methods generalize across domains? To answer this question, we design the first experimental setup for studying domain generalization (DG) for LiDAR semantic segmentation (DG-LSS). Our results confirm a significant gap between methods, evaluated in a cross-domain setting: for example, a model trained on the source dataset (SemanticKITTI) obtains $26.53$ mIoU on the target data, compared to $48.49$ mIoU obtained by the model trained on the target domain (nuScenes). To tackle this gap, we propose the first method specifically designed for DG-LSS, which obtains $34.88$ mIoU on the target domain, outperforming all baselines. Our method augments a sparse-convolutional encoder-decoder 3D segmentation network with an additional, dense 2D convolutional decoder that learns to classify a birds-eye view of the point cloud. This simple auxiliary task encourages the 3D network to learn features that are robust to sensor placement shifts and resolution, and are transferable across domains. With this work, we aim to inspire the community to develop and evaluate future models in such cross-domain conditions.


翻译:在多样化环境中安全运行的机器人部署能力对于发展具身智能体至关重要。目前,社区在域内LiDAR语义分割方面取得了巨大进展。然而,这些方法能否跨域泛化?为回答这一问题,我们设计了首个针对LiDAR语义分割的域泛化(DG-LSS)实验框架。研究结果证实,在跨域场景下评估的方法之间存在显著差距:例如,在源数据集(SemanticKITTI)上训练的模型在目标数据上仅获得26.53 mIoU,而目标域(nuScenes)训练的模型则达到48.49 mIoU。为弥补这一差距,我们提出首个专为DG-LSS设计的方法,在目标域上获得34.88 mIoU,超越所有基线。该方法通过附加的稠密二维卷积解码器增强稀疏卷积编码-解码三维分割网络,该解码器学习对点云鸟瞰视图进行分类。这一简单辅助任务激励三维网络学习对传感器位置偏移和分辨率变化鲁棒的特征,且这些特征可跨域迁移。通过此项研究,我们旨在激发社区在未来跨域条件下开发并评估新型模型。

0
下载
关闭预览

相关内容

NeurlPS 2022 | 自然语言处理相关论文分类整理
专知会员服务
51+阅读 · 2022年10月2日
专知会员服务
61+阅读 · 2020年3月19日
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
抢鲜看!13篇CVPR2020论文链接/开源代码/解读
专知会员服务
50+阅读 · 2020年2月26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
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
182+阅读 · 2019年10月11日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
78+阅读 · 2019年10月10日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9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
深度自进化聚类:Deep Self-Evolution Clustering
我爱读PAMI
15+阅读 · 2019年4月13日
TorchSeg:基于pytorch的语义分割算法开源了
极市平台
20+阅读 · 2019年1月28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
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24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
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 · 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 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
13+阅读 · 2021年10月9日
TensorMask: A Foundation for Dense Object Segmentation
Arxiv
10+阅读 · 2019年3月28日
VIP会员
最新内容
综述 | OPSD:大语言模型的在线策略自蒸馏
专知会员服务
2+阅读 · 6月1日
帕兰蒂尔Maven:军事人工智能的新纪元
专知会员服务
7+阅读 · 6月1日
超越网格:作战环境对炮兵的影响
专知会员服务
3+阅读 · 5月31日
BES:让语言模型通过双向进化搜索自我改进
专知会员服务
6+阅读 · 5月30日
以色列-美国-伊朗战争中的无人机:关键要点
专知会员服务
7+阅读 · 5月30日
相关VIP内容
NeurlPS 2022 | 自然语言处理相关论文分类整理
专知会员服务
51+阅读 · 2022年10月2日
专知会员服务
61+阅读 · 2020年3月19日
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
抢鲜看!13篇CVPR2020论文链接/开源代码/解读
专知会员服务
50+阅读 · 2020年2月26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
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
182+阅读 · 2019年10月11日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
78+阅读 · 2019年10月10日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9日
相关基金
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
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 · 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 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员