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BEV 不是简单的视角转换:它将前视角的 2D 感知提升为俯视角的 3D 场景理解,本质是重建自动驾驶车辆周围的物理世界三维表征。
大模型提供“常识”与“推理”:大语言模型和视觉大模型蕴含的物理常识、交通规则和场景理解能力,能弥补纯几何感知的不足。
实时性决定实用性:学术上的高精度模型若不能实时运行(如 <100 毫秒延迟),就无法在真实自动驾驶系统中落地。
第一优先级:透彻理解 BEV 的基础范式与技术演进
这是课程的基石,必须投入 40% 的学习精力深入理解:
基于深度估计的 LSS(Lift, Splat, Shoot)方法:学习如何将 2D 图像特征“提升”到 3D 空间,通过深度分布估计生成 BEV 特征。这是理解后续更复杂方法的基础。
基于 Transformer 的 BEVFormer 架构:掌握如何通过可学习的 BEV 查询与多摄像头特征进行交互,实现端到端的 BEV 特征生成。这是当前的主流技术方向。
基于显式 3D 解码的 BEV 生成:了解如何利用稀疏 3D 解码器(如 PETR)直接预测 3D 位置,避免显式深度估计。
动手实现简化版 BEV 构建流程:即使使用伪代码或流程图,也要亲自推导从多视角图像到 BEV 特征图的完整数据流。
深入理解 BEV 的空间量化与坐标转换:掌握如何将连续 3D 空间离散化为 BEV 网格,理解 ego 坐标系与世界坐标系的转换关系。
对比分析不同范式的优缺点:制作对比表格,总结每种方法在精度、速度、对深度估计依赖度、训练稳定性等方面的特性。
第二优先级:掌握大模型如何赋予 BEV “常识推理”能力
这是课程最具创新性的部分,也是构建竞争壁垒的关键:
大模型作为“场景先验注入器”:学习如何利用大语言模型(LLM)中的交通规则、物理常识知识,引导 BEV 感知关注容易被忽略但重要的区域(如视觉盲区、潜在冲突点)。
视觉大模型作为“特征增强器”:掌握如何利用 SAM(Segment Anything Model)等视觉基础模型,提升 BEV 中的实例分割和语义理解质量,特别是在长尾、罕见场景中。
多模态大模型作为“场景理解统一框架”:理解如何构建一个统一架构,同时处理图像、点云、地图信息,并利用大模型的融合能力生成更鲁棒的 BEV 表征。
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