論文の概要: DiffCAD: Weakly-Supervised Probabilistic CAD Model Retrieval and Alignment from an RGB Image
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2311.18610v2
- Date: Thu, 6 Jun 2024 14:37:01 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-06-08 00:20:02.586347
- Title: DiffCAD: Weakly-Supervised Probabilistic CAD Model Retrieval and Alignment from an RGB Image
- Title(参考訳): DiffCAD:RGB画像からの確率的CADモデル検索とアライメント
- Authors: Daoyi Gao, Dávid Rozenberszki, Stefan Leutenegger, Angela Dai,
- Abstract要約: 本稿では,RGB画像からのCAD検索とアライメントに対する,最初の弱教師付き確率的アプローチであるDiffCADを提案する。
我々はこれを条件付き生成タスクとして定式化し、拡散を利用して画像中のCADオブジェクトの形状、ポーズ、スケールをキャプチャする暗黙の確率モデルを学ぶ。
提案手法は, 合成データのみを用いて学習し, 単眼深度とマスク推定を利用して, 種々の実対象領域へのロバストなゼロショット適応を実現する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 34.47379913018661
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Perceiving 3D structures from RGB images based on CAD model primitives can enable an effective, efficient 3D object-based representation of scenes. However, current approaches rely on supervision from expensive annotations of CAD models associated with real images, and encounter challenges due to the inherent ambiguities in the task -- both in depth-scale ambiguity in monocular perception, as well as inexact matches of CAD database models to real observations. We thus propose DiffCAD, the first weakly-supervised probabilistic approach to CAD retrieval and alignment from an RGB image. We formulate this as a conditional generative task, leveraging diffusion to learn implicit probabilistic models capturing the shape, pose, and scale of CAD objects in an image. This enables multi-hypothesis generation of different plausible CAD reconstructions, requiring only a few hypotheses to characterize ambiguities in depth/scale and inexact shape matches. Our approach is trained only on synthetic data, leveraging monocular depth and mask estimates to enable robust zero-shot adaptation to various real target domains. Despite being trained solely on synthetic data, our multi-hypothesis approach can even surpass the supervised state-of-the-art on the Scan2CAD dataset by 5.9% with 8 hypotheses.
- Abstract(参考訳): CADモデルプリミティブに基づくRGB画像から3D構造を認識することにより,シーンの効果的で効率的な3Dオブジェクトベース表現が可能になる。
しかし、現在のアプローチは、実際の画像に関連付けられたCADモデルの高価なアノテーションからの監督と、タスク固有の曖昧さ(単眼知覚における深度スケールの曖昧さ、および実際の観察に対するCADデータベースモデルの不正確な一致)による課題への対処に依存している。
そこで我々は,RGB画像からのCAD検索とアライメントに対する,最初の弱教師付き確率的アプローチであるDiffCADを提案する。
我々はこれを条件付き生成タスクとして定式化し、拡散を利用して画像中のCADオブジェクトの形状、ポーズ、スケールをキャプチャする暗黙の確率モデルを学ぶ。
これにより、異なる可塑性CAD再構成の多仮説生成が可能となり、深さ/スケールのあいまいさと不正確な形状の一致を特徴づける仮説はわずかである。
提案手法は, 合成データのみを用いて学習し, 単眼深度とマスク推定を利用して, 種々の実対象領域へのロバストなゼロショット適応を実現する。
Scan2CADデータセットの教師付き状態を8つの仮説で5.9%超えることができるのです。
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