自己発見型の意図認識トランスフォーマーによるマルチモーダル車両軌跡予測

arXiv cs.RO / 2026/4/9

📰 ニュースSignals & Early TrendsIdeas & Deep AnalysisModels & Research

要点

  • 本論文は、固定されたグラフ構造や明示的な意図ラベルに依存しない、車両軌跡予測のための意図認識(intention-aware)マルチモーダル純Transformerモデルを提案している。近傍車両を同時に考慮する。
  • 2トラックのアーキテクチャを用い、1つのトラックは将来軌跡の分布を生成し、もう1つのトラックは各シナリオにおけるさまざまな意図の尤度を予測する。
  • 著者らは、空間推論の構成要素を軌跡生成の構成要素から分離することで、全体的な予測性能が向上すると報告している。
  • 本モデルは、K個の軌跡仮説間で残差オフセットを予測することで、順序付けられた候補となる将来軌跡の集合を学習するよう設計されている。

Abstract

車両の軌道予測は、自動運転やITS(高度道路交通システム)において重要な役割を果たします。車両の軌道を予測するために複数の深層学習アルゴリズムが考案されていますが、これらは特定のグラフ構造(例:グラフニューラルネットワーク)に依存していたり、明示的な意図ラベリングに依存していたりするため、柔軟性が制限されます。本研究では、近傍車両を考慮した複数のモーダルに基づく純粋なTransformerベースのネットワークを提案します。2つの別々のストリームを用います。1つのストリームは軌道の予測に焦点を当て、もう1つのストリームは近傍車両を考慮した各意図の尤度を予測することに焦点を当てます。調査の結果、空間モジュールを軌道生成モジュールから分離することで、2ストリーム設計が性能を向上させ得ることが分かりました。また、モデルがK本の軌道間の残差オフセットを予測することで、軌道の順序付きグループを学習できることも見出しました。