对交通视觉元素的数据增强技术的调查
Mengmeng Yang1,2, Lay Sheng Ewe1, Weng Kean Yew3
1Institute of Sustainable Energy (ISE), College of Engineering, Universiti Tenaga Nasional, Kajang 43000, Malaysia.
Sensors (Basel, Switzerland)
|November 13, 2025
概括
数据集增强通过改进对象检测来增强自动驾驶系统. 混合方法有希望,但计算成本和罕见场景数据等挑战仍然存在,以实现强大的视觉元素识别.
科学领域:
- 计算机科学 计算机科学
- 人工智能的人工智能
- 机器人技术 机器人技术 机器人技术
背景情况:
- 自动驾驶在很大程度上依赖于对交通要素 (标志,灯光,行人) 的视觉感知.
- 目前用于自动驾驶的数据集往往缺乏多样性,并存在阶级不平衡,阻碍了模型的稳定性.
- 需要对专门针对交通视觉元素的数据集增强进行系统审查.
研究的目的:
- 系统地分析自动驾驶中运输数据集的增强技术.
- 为自动驾驶场景建立分类框架,并评估增强对检测和分类的影响.
- 为改善研究和工业中的自动驾驶数据集提供实际指导.
主要方法:
- 分析了四种增强方法:图像转换,生成对抗网络 (GAN),扩散模型和复合方法.
- 审查了近40个与交通相关的数据集和10个用于基准测试的评估指标.
- 评估从对象检测和分类任务的增强获得的性能收益.
主要成果:
- 数据集的增强显著提高了自动驾驶模型的稳定性,特别是在具有挑战性的条件下.
- 混合增强方法通常会产生最好的性能改进.
- 关键的挑战包括高计算成本,不稳定的GAN培训,以及对罕见情景的数据不足.
结论:
- 增强对于提高自动驾驶系统中视觉感知可靠性至关重要.
- 混合和先进的生成方法显示出强大的潜力,但需要进一步优化.
- 未来的研究应该专注于高效的模型,更丰富的语义上下文,专门的数据集和可扩展的增强策略.


