基于动态图注意力的车辆轨迹预测研究

针对目前轨迹预测研究中交互建模方法使用的图注意力网络(GAT)为静态注意力,无法有效捕捉复杂道路场景中车辆间交互的问题,提出了一种基于编码器-解码器架构的动态图注意力网络(ED-DGAT)预测高速公路环境中运动车辆的未来轨迹。编码模块使用动态图注意力机制学习场景中车辆间的空间交互,采用状态简化动态图注意力网络建模解码阶段车辆运动的相互依赖,最后使用NGSIM数据集评估所提出的模型,并与长短时记忆(LSTM)、联合社交池化与长短时记忆(S-LSTM)、联合卷积社交池化与长短时记忆(CS-LSTM)算法模型进行对比分析,结果表明,预测轨迹的均方根误差(RMSE)降低了25%,且模型的推理速度为CS-LSTM模型的2.61倍。

几种实时嵌入式系统DVS策略的分类比较

动态电压调节是一种有效的运用于实时嵌入式系统中的低功耗技术。实时嵌入式系统DVS技术不仅要实现系统功耗的降低,同时也要兼顾系统的实时性,满足任务的截止时间限。该文针对近几年实时嵌入式系统中DVS策略,首先介绍实时系统中DVS策略模型,对主流策略进行分类比较,并且对相应策略进行仿真,DVS策略可以取得10%～40%的能耗节省。

基于PDW多特征融合的辐射源信号分选方法

针对现有辐射源信号分选技术混叠信号处理困难、分选精度不高的问题,提出了一种针对脉冲信号描述字的多特征融合分选方法,采用分治思想,具备两级分选架构。第一步通过构建时空密度聚类模型,分离出在时频域上混叠的辐射源信号;第二步通过多参数交并比方法,进一步提升算法精度。与传统方法相比,所提方法能够有效分选出时频域混叠脉冲序列,受辐射源脉冲重复间隔变化造成的影响较小,相比传统方法具有更高的准确性。

面向未知域场景的车辆轨迹预测模型

自动驾驶技术随着科技革新迎来蓬勃发展,轨迹预测已成为智能汽车软件系统不可或缺的关键组成部分。为了解决传统车辆轨迹预测模型中存在的泛化能力不足的问题,提出一种基于泛化终点预测和地图场景的车辆轨迹预测方法。该方法采用基于不变风险最小化的条件变分自编码器生成轨迹终点,并结合时序网络编码的地图场景特征,提升了模型预测未知域数据的准确率。在交互式道路场景数据集INTERACTION上的实验结果证明该模型具有良好的泛化性能。本方法与效果最好的方法REx相比1、2、3 s处的mADE值(越小越好)分别下降0%、36.59%、50.68%,在未知测试域的预测轨迹准确度得到显著提升。

基于深度学习的视频预测研究综述

近年来,深度学习算法在众多有监督学习问题上取得了卓越的成果,其在精度、效率和智能化等方面的性能远超传统机器学习算法,部分甚至超越了人类水平。当前,深度学习研究者的研究兴趣逐渐从监督学习转移到强化学习、半监督学习以及无监督学习领域。视频预测算法,因其可以利用海量无标注自然数据去学习视频的内在表征,且在机器人决策、无人驾驶和视频理解等领域具有广泛的应用价值,近两年来得到快速发展。本文论述了视频预测算法的发展背景和深度学习的发展历史,简要介绍了人体动作、物体运动和移动轨迹的预测,重点介绍了基于深度学习的视频预测的主流方法和模型,最后总结了当前该领域存在的问题和发展前景。

新工科背景下“智能汽车技术”课程改革与实践

本文从“智能汽车技术”课程的特点和现状出发,着重探讨了目前教学中存在的相关问题。文章提出了采用线上线下混合式教学、仿真平台实践、模块化教学、翻转课堂、分组研讨等改革方法,目的是探索建设“新工科”背景下的智能汽车相关课程,培养学生以研究为导向的综合实践能力,以及对相关专业领域的认知和兴趣,为中国智能汽车行业输送更多优质人才。

“检测技术”课程研讨实践教学方法探讨

本文从"检测技术"课程的特点和现状出发,着重探讨了教学方式、教学内容和实验手段等相关问题。提出转变授课为主向研讨实践为主的教学方式,增加自主综合口袋实验,鼓励多学科交叉创新等改革方案。目的是探索建设适应新形势下的测控技术与仪器专业课程教学模式,培养学生自主创新意识和能力。

基于视觉的三维目标检测算法研究综述

基于视觉的目标检测是环境感知系统的重要组成,一直以来是计算机视觉、机器人等相关领域的研究热点。三维目标检测是在二维目标检测的基础上,增加目标尺寸、深度、姿态等信息的估计。相比于二维目标检测,三维目标检测在准确性、实时性等方面仍有较大的提升空间。系统总结了基于视觉的三维目标检测方法,调研了现有的基于单目视觉、双目、深度相机的三维目标检测方法,并依据室内外场景进行了分类。此外,在KITTI、SUN RGBD等数据集上对最新的三维目标检测算法进行了对比分析,并针对目前算法中存在的难点和问题,讨论了未来的研究方向。

基于激光三角法的接插件引脚共面度检测

针对现代工业对电子接插件引脚检测的精度要求,研究了激光三角法重建物体三维信息及点云处理的方法,设计了一种检测装置用于接插件的引脚共面度测量。该装置由线激光器、相机以及一维移动平台组成,成本低,结构简单。实验选取两种典型的接插件进行检测,其中Ⅰ型接插件正确率为99.6%,重复性精度可达0.022 mm。实验证明可应用于多种类型的接插件共面度检测。

车辆多目标交互行为建模的轨迹预测方法

预测周围智能体的运动轨迹是实现自动驾驶行为决策规划的关键。面对复杂的车辆交互影响和多模态驾驶意图所带来的难题,本文提出一种基于车辆多目标交互行为建模的轨迹预测方法。该方法采用条件变分自编码器生成轨迹终点的多模态结果,结合自注意力机制和多头注意力机制来捕捉车辆之间的群体交互影响,最终使用逆强化学习输出多模态轨迹的最优决策,实现了同步预测多个目标轨迹。在高速公路数据集NGSIM上的实验结果证明该模型的有效性,并且预测效果整体优于现有方法。

基于强化学习的两轮模型车控制仿真分析

在不同环境中,各种强化学习算法的控制效果存在差异,针对特定环境下算法难以选择的问题,基于Gym与Gazebo搭建了一种强化学习算法仿真的小车平台,使用其对Q-Learning算法、Sarsa算法和DQN算法在两轮模型车的行走控制训练中进行测试验证,利用三种复杂度不同的地图,在训练次数相同的情况下测试算法的有效性与鲁棒性。实验结果与预期符合:Q-Learning算法在较简单的地图中可以使模型车获得较高的奖励;Sarsa算法的稳定性更佳,训练收敛速度更快、效果更优;DQN算法收敛性与鲁棒性最优。该平台提供了一种利用仿真环境模拟实物运动控制的有效方案。

高效率图片语义分割网络的研究与设计

针对目前卷积神经网络在图像语义分割上存在运算效率的不足,考虑实际嵌入式移动设备应用中对网络模型大小、运算速度和能耗的需求,研究和讨论了语义分割网络参数的压缩方法和网络结构的优化方式,并利用深度可分离卷积、多尺寸卷积核融合和金字塔池化的方法,提出快速、准确的小尺寸语义分割网络模型。该网络模型在Cityscapes数据集上进行训练和测试,在模型尺寸、运算时间和分割精度等方面都有良好的表现,能够同时兼顾语义分割任务中对效率和精度的要求,提高了语义分割技术在嵌入式移动设备上的实用性。

基于霍夫变换的旋转长基线干涉仪雷达信号分选算法

信号分选是雷达信号处理的基础与前提,传统方法在雷达数量增加、模式多变的情况下,分选性能显著下降。通过分析旋转长基线干涉仪(RLBI)体制中辐射源脉冲相位参数时变的特性,提出了一种基于霍夫变换的信号分选方法。该方法首先利用频率参数聚类进行初次分选,再利用霍夫变换提取不同来波方向上脉冲的相位时变特性直线,最后利用相位周期延拓进行脉冲序列提取。仿真实验表明了算法的有效性。相比传统方法,该方法能够利用相位参数直接分选不同来波方向上的脉冲,能在一定程度上解决旋转干涉仪信号分选中因缺乏方位信息而造成的分选效果下降问题。

人工智能在髋关节超声检查中的应用及存在问题

超声诊断技术用于婴儿发育性髋关节发育不良(developmental dysplasia of the hip,DDH)早期筛查,大大降低了DDH的晚期发病率及手术率。各地髋关节超声早期筛查模式不一,现有的检查方法自动化程度低,彻底推广工作量大。人工智能(artificial intelligence,AI)因其有基于机器学习与深度神经网络的图像特征提取能力,可以进行图像特征提取与识别,借助机械臂的应用能实现标准图像自动获取,AI在髋关节超声筛查中的机遇与挑战并存,为DDH超声筛查开辟新的途径。现有DDH图像的AI研究都是建立在髋关节未发生脱位的标准图像诊断方面,未解决动态图像中自动识别并捕获,也未实现脱位的髋关节图像特征判定与诊断。实现智能化的髋关节超声检查,需要解决机械臂的人工智能、图像识别与图像诊断的人工智能,研发髋关节超声检查机器人系统,建立同质化的筛查体系。本文就DDH早期超声诊断中的图像特征性判定、AI技术在髋关节超声图像中识别和测量及存在问题与关键技术突破解决方案进行分析探讨,以期为临床实践提供一定的指导。

伪激光点云增强的道路场景三维目标检测

目的针对激光雷达点云稀疏性导致小目标检测精度下降的问题,提出一种伪激光点云增强技术,利用图像与点云融合,对稀疏的小目标几何信息进行补充,提升道路场景下三维目标检测性能。方法首先,使用深度估计网络获取双目图像的深度图,利用激光点云对深度图进行深度校正,减少深度估计误差;其次,采用语义分割的方法获取图像的前景区域,仅将前景区域对应的深度图映射到三维空间中生成伪激光点云,提升伪激光点云中前景点的数量占比;最后,根据不同的观测距离对伪激光点云进行不同线数的下采样,并与原始激光点云进行融合作为最终的输入点云数据。结果在KITTI(Karlsruhe Institute of Technology and Toyota Technological Institute at Chicago)数据集上的实验结果表明,该方法能够提升多个最新网络框架的小目标检测精度,以典型网络SECOND(sparsely embedded convolutional detection)、MVX-Net(multimodal voxelnet for 3D object detection)、Voxel-RCNN为例,在困难等级下,三维目标检测精度分别获得8.65%、7.32%和6.29%的大幅提升。结论该方法适用于所有以点云为输入的目标检测网络,并显著提升了多个目标检测网络在道路场景下的小目标检测性能。该方法具备有效性与通用性。