| Abstract | 第5-7页 |
| 摘要 | 第8-14页 |
| List of Abbreviations | 第14-23页 |
| Chapter 1 Introduction | 第23-35页 |
| 1.1 Background | 第23-29页 |
| 1.1.1 Introduction of Self-driving Vehicle | 第23-25页 |
| 1.1.2 Visual Perception In Self-driving Vehicle System | 第25-26页 |
| 1.1.3 Road Detection | 第26-28页 |
| 1.1.4 Object Detection and Recognition | 第28-29页 |
| 1.2 Problems and Challenges | 第29-32页 |
| 1.2.1 Road Detection | 第29-31页 |
| 1.2.2 Object Detection and Recognition | 第31-32页 |
| 1.3 Dissertation Outline | 第32-35页 |
| Chapter 2 Fundamentals of Deep Learning | 第35-45页 |
| 2.1 Introduction | 第35-36页 |
| 2.2 Neural Network in Early Stage | 第36-40页 |
| 2.2.1 Multilayer Perception | 第36-37页 |
| 2.2.2 Restricted Boltzmann Machine | 第37-40页 |
| 2.3 Convolutional Neural Network | 第40-44页 |
| 2.3.1 Basic Modules in CNN structures | 第40-42页 |
| 2.3.2 Typical CNN-Based Models for Object Recognition | 第42页 |
| 2.3.3 Platforms for CNN Model Development | 第42-44页 |
| 2.4 Conclusion | 第44-45页 |
| Chapter 3 CNN-based Road-direction Point Detection | 第45-69页 |
| 3.1 Introduction | 第45-47页 |
| 3.2 Proposed Method | 第47-55页 |
| 3.2.1 Road-direction Point Representation | 第47-49页 |
| 3.2.2 Design of Road-direction Point Detection Model | 第49-50页 |
| 3.2.3 Loss function | 第50-51页 |
| 3.2.4 Convolutional Neural Network Structure | 第51-53页 |
| 3.2.5 Non-maximum suppression | 第53页 |
| 3.2.6 Training of This Model | 第53-55页 |
| 3.3 Simulation Results | 第55-67页 |
| 3.3.1 Design of Dataset About Road | 第55-58页 |
| 3.3.2 Model Simulation | 第58-59页 |
| 3.3.3 Performance Evaluation | 第59-64页 |
| 3.3.4 Performance Comparison | 第64-66页 |
| 3.3.5 Runtime Comparison | 第66-67页 |
| 3.4 Discussion | 第67-68页 |
| 3.5 Conclusion | 第68-69页 |
| Chapter 4 CNN-based Multiple Road-Points Detection | 第69-93页 |
| 4.1 Introduction | 第69-71页 |
| 4.2 Proposed Method | 第71-80页 |
| 4.2.1 Road Representation by Road Points | 第71-73页 |
| 4.2.2 Design of Road-Points Detection Model | 第73-74页 |
| 4.2.3 Loss Function | 第74-76页 |
| 4.2.4 Convolutional Neural Network Structure | 第76-77页 |
| 4.2.5 Non-maximum Suppression | 第77-78页 |
| 4.2.6 Training of This Model | 第78页 |
| 4.2.7 Metric Definition for Model Performance | 第78-80页 |
| 4.3 Simulation Results | 第80-91页 |
| 4.3.1 Design of Road Dataset | 第80页 |
| 4.3.2 Model Simulation | 第80-82页 |
| 4.3.3 Error Analysis | 第82-84页 |
| 4.3.4 Mean Performance on Different Categories | 第84-85页 |
| 4.3.5 Performance Comparison | 第85-90页 |
| 4.3.6 Runtime Comparison | 第90-91页 |
| 4.4 Conclusion | 第91-93页 |
| Chapter 5 Road-direction Point based Car Detection | 第93-117页 |
| 5.1 Introduction | 第93-95页 |
| 5.2 Proposed Method | 第95-105页 |
| 5.2.1 CNN-based Model with Sub-regions | 第95-99页 |
| 5.2.2 Information Integration | 第99-101页 |
| 5.2.3 Loss Function | 第101-102页 |
| 5.2.4 Convolutional Neural Network Structure | 第102-104页 |
| 5.2.5 Training of this model | 第104-105页 |
| 5.3 Simulatoin Results | 第105-114页 |
| 5.3.1 Preparation of Dataset | 第105-106页 |
| 5.3.2 Model Simulation | 第106页 |
| 5.3.3 Model Performance | 第106-112页 |
| 5.3.4 Analysis of Model Performance | 第112-114页 |
| 5.3.5 Runtime Comparison | 第114页 |
| 5.4 Conclusion | 第114-117页 |
| Chapter 6 Research on Invariant Object Recognition | 第117-137页 |
| 6.1 Introduction | 第117-118页 |
| 6.2 Proposed Method | 第118-125页 |
| 6.2.1 Sparse Deep Belief Network | 第118-120页 |
| 6.2.2 V2 Features Detection with 2-Stage DBN | 第120-121页 |
| 6.2.3 SOM Model with Trace Rule | 第121-124页 |
| 6.2.4 Metric Method for Model Performance | 第124-125页 |
| 6.3 Simulation Results | 第125-134页 |
| 6.3.1 Design of Simulation | 第125-127页 |
| 6.3.2 Influence of Trace Rule on Performance | 第127-129页 |
| 6.3.3 Influence of the Number of SOM Layers | 第129-130页 |
| 6.3.4 Influence of Random Order on Performance | 第130-131页 |
| 6.3.5 Comparison of Firing Rate of SSI-Top neurons | 第131-133页 |
| 6.3.6 Application of Learned SOM Layer | 第133-134页 |
| 6.4 Discussion | 第134-135页 |
| 6.5 Conclusion | 第135-137页 |
| Chapter 7 Conclusions and Future Works | 第137-141页 |
| 7.1 Conclusions | 第137-140页 |
| 7.2 Future Works | 第140-141页 |
| Appendix | 第141-143页 |
| References | 第143-153页 |
| Acknowledgements | 第153-155页 |
| Biography | 第155页 |
