首页|期刊导航|雷达科学与技术|GS-CA:基于不确定性驱动的跨模态雷达相机三维目标检测

GS-CA:基于不确定性驱动的跨模态雷达相机三维目标检测OA

GS-CA:Uncertainty-Driven Cross-Modal 3D Object Detection with Radar and Camera

中文摘要英文摘要

本设计为探讨毫米波雷达与相机融合相较纯视觉方案的优势,以及解决动态模态可靠性的挑战,引入Gumbel-Softmax可微分的离散选择机制设计了新的多模态融合框架(GS-CA),一种用于处理BEV视角下的3D感知任务的自适应相机-雷达融合方法.在融合期间增加了特征不确定性的描述,并加入到模型训练当中,增加可解释性的同时为模型的优化提供改进方向.设计相应的可变形交叉注意力机制增加两模态BEV特征的交互.模型评估中,所用方法在nuScenes数据集上呈现可观的性能,目标检测模型除了对普通场景外还引发了对雨天、黑夜等场景的思考.所设计的方法创建了融合新范式的同时,在传感器融合技术发展方面具有一定的指导意义.

This work investigates the advantages of millimeter-wave radar-camera fusion over vision-only ap-proaches and addresses the challenge of dynamic modality reliability.Therefore,a new multimodal fusion framework,GS-CA,an adaptive camera-radar fusion method for handling 3D perception tasks in the BEV perspective,is designed by introducing the discrete selection mechanism of the Gumbel-Softmax differentiable.The description of feature uncer-tainty is added during fusion and incorporated into the model training to increase the interpretability and provide im-provement directions for model optimization.Additionally,a corresponding deformable cross-attention mechanism is de-signed to increase the interaction of the two-modal BEV features.In the model evaluation,the methods show consider-able performance on the nuScenes dataset,and the target detection model demonstrates promising results in rainy and dark scenes in addition to ordinary scenes.Overall,the proposed framework establishes a new paradigm for multimodal fusion and offers valuable insights for the advancement of sensor fusion technologies.

蒋留兵;刘仁超;车俐;吕连辉

桂林电子科技大学信息与通信学院,广西 桂林 541004桂林电子科技大学信息与通信学院,广西 桂林 541004桂林电子科技大学信息与通信学院,广西 桂林 541004桂林电子科技大学信息与通信学院,广西 桂林 541004

信息技术与安全科学

多模态融合3D感知特征不确定性可变形交叉注意力传感器融合

multimodal fusion3D perceptionfeature uncertaintydeformable cross-attentionsensor fusion

《雷达科学与技术》 2026 (3)

299-307,9

国家自然科学基金(61561010)广西创新驱动发展专项(桂科AA21077008)广西无线宽带通信与信号处理重点实验室2022年主任基金(GXKL06220102,GXKL06220108)八桂学者专项经费资助(2019A51)桂林电子科技大学研究生教育创新计划资助(2022YXW07,2022YCXS080)2022年广西高等教育本科教学改革工程项目(2022JGB196)桂林电子科技大学学位与研究生教改项目(2022YXW07,2023YXW02)广西研究生教育创新计划资源(YCSW2022271)

10.3969/j.issn.1672-2337.2026.03.007

评论