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Autonomous Driving | Is Ego Status All You Need for Open-Loop End-to-End Autonomous Driving?

  • 一般的end2end自动驾驶算法在自车感知信息的利用上存在不足,例如速度信息;本文提出了一个新的评估度量方法判断预测轨迹是否还在路上
  • 怀疑当前在nuScene数据上表现好的模型存在两个问题,1是过于依赖自车当前状态,未来继续保持当前状态行驶就能获得高分;2是当前的评估指标不能有效评估open-loop的轨迹,例如超出车道没有严重惩罚,因此需要增加新的指标;
  • code:https://github.com/NVlabs/BEV-Planner

1. Introduction

  • Open-loop evaluation将planning变成了一个以人驾数据为真值的模仿学习任务;
  • AD-MLP and EGO-MLP
    • Rethinking the open-loop evaluation of end-to-end autonomous driving in nuscenes. arXiv preprint arXiv:2305.10430, 2023
  • 自车状态就是open-loop端到端自动驾驶所需的全部信息了吗?
    • :ADMLP用历史轨迹和自车状态作为输入,EgoMLP用自车状态作为输入;两者在规划效果上并没有明显区别;
    • 不是:自动驾驶的决策理论上不应该仅仅通过自车状态来评估,但这样的做法又取得了非常好的效果,这说明当前数据集存在一些缺陷;
  • 问题1:Imblanced dataset
    • nuScene中73.9%的数据是直行的,这说明只要简单地保持当前的速度、行驶方向就能取得很好的效果;
    • nuScene中的轨迹热图
  • 问题2:Existing metrics are not comprehensive
    • 传统的预测轨迹和gt轨迹之间的L2距离以及预测轨迹和他车的碰撞率不能有效定量评估规划的行为;
    • 冲出道路的case在现有指标中不会受到巨大的惩罚,因此本文新增了一个与道路边界交互的指标;

3. Proposed BEV-Planner

  • 方法很简单,将每个时间步的BEV特征计算出来并concatenate在一起,用它与ego query(通过可学习的embedding得到)进行cross-attention,之后通过MLP获得轨迹

4. Experiments

4.2. Metrics

  • Collision Rate
当前的碰撞检测假设车辆额heading不变,导致碰撞判定不准确,本文考虑了heading变化情况

碰撞率指标改为一段预测时间内发生碰撞的次数

  • Intersection Rate with Road Boundary

  • Union Implementation

指标和测试实验都没什么可取之处,这部分略过;

总结

  • 当前开环测试过于依赖自车当前状态;

  • 当前的指标不足以准确开环评估规划的轨迹;

  • 相比较于在nuScenes数据集上获取sota性能,还不如赶紧设计个更好的数据集;