論文の概要: SAMPart3D: Segment Any Part in 3D Objects
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2411.07184v1
- Date: Mon, 11 Nov 2024 17:59:10 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-11-12 14:09:00.578653
- Title: SAMPart3D: Segment Any Part in 3D Objects
- Title(参考訳): SAMPart3D: 3Dオブジェクトの任意の部分をセグメント化する
- Authors: Yunhan Yang, Yukun Huang, Yuan-Chen Guo, Liangjun Lu, Xiaoyang Wu, Edmund Y. Lam, Yan-Pei Cao, Xihui Liu,
- Abstract要約: 3D部分のセグメンテーションは、3D知覚において重要な課題であり、ロボット工学、3D生成、および3D編集などのアプリケーションにおいて重要な役割を果たす。
最近の手法では、2次元から3次元の知識蒸留に強力なビジョン言語モデル(VLM)を用いており、ゼロショットの3次元部分分割を実現している。
本研究では,任意の3Dオブジェクトを複数の粒度のセマンティックな部分に分割する,スケーラブルなゼロショット3D部分分割フレームワークであるSAMPart3Dを紹介する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 23.97392239910013
- License:
- Abstract: 3D part segmentation is a crucial and challenging task in 3D perception, playing a vital role in applications such as robotics, 3D generation, and 3D editing. Recent methods harness the powerful Vision Language Models (VLMs) for 2D-to-3D knowledge distillation, achieving zero-shot 3D part segmentation. However, these methods are limited by their reliance on text prompts, which restricts the scalability to large-scale unlabeled datasets and the flexibility in handling part ambiguities. In this work, we introduce SAMPart3D, a scalable zero-shot 3D part segmentation framework that segments any 3D object into semantic parts at multiple granularities, without requiring predefined part label sets as text prompts. For scalability, we use text-agnostic vision foundation models to distill a 3D feature extraction backbone, allowing scaling to large unlabeled 3D datasets to learn rich 3D priors. For flexibility, we distill scale-conditioned part-aware 3D features for 3D part segmentation at multiple granularities. Once the segmented parts are obtained from the scale-conditioned part-aware 3D features, we use VLMs to assign semantic labels to each part based on the multi-view renderings. Compared to previous methods, our SAMPart3D can scale to the recent large-scale 3D object dataset Objaverse and handle complex, non-ordinary objects. Additionally, we contribute a new 3D part segmentation benchmark to address the lack of diversity and complexity of objects and parts in existing benchmarks. Experiments show that our SAMPart3D significantly outperforms existing zero-shot 3D part segmentation methods, and can facilitate various applications such as part-level editing and interactive segmentation.
- Abstract(参考訳): 3D部分のセグメンテーションは、3D知覚において重要な課題であり、ロボット工学、3D生成、および3D編集などのアプリケーションにおいて重要な役割を果たす。
最近の手法では、2次元から3次元の知識蒸留に強力なビジョン言語モデル(VLM)を用いており、ゼロショットの3次元部分分割を実現している。
しかし、これらの手法はテキストプロンプトに依存しているため、大規模にラベルのないデータセットにスケーラビリティを制限し、部品のあいまいさを扱う柔軟性が制限される。
本研究では,任意の3Dオブジェクトを,テキストプロンプトとして定義済みの部分ラベルセットを必要とせず,複数の粒度のセマンティックな部分に分割する,スケーラブルなゼロショット3D部分分割フレームワークであるSAMPart3Dを紹介する。
スケーラビリティのために、テキストに依存しない視覚基盤モデルを使用して、3D特徴抽出バックボーンを蒸留し、ラベルなしの大きな3Dデータセットへのスケーリングにより、リッチな3D事前学習を可能にします。
フレキシビリティのために,複数の粒度で3次元部分分割を行うために,スケールコンディショニングされた3次元特徴を蒸留する。
スケールコンディショニングされた部分認識3D特徴からセグメント化された部品が得られたら、VLMを使って各部分にセマンティックラベルを割り当てる。
従来の方法と比較して,SAMPart3D は最近の大規模3Dオブジェクトデータセット Objaverse にスケールでき,複雑な非正規オブジェクトを処理できる。
さらに、既存のベンチマークにおけるオブジェクトと部品の多様性と複雑さの欠如に対処するため、新しい3D部分分割ベンチマークをコントリビュートする。
実験の結果,SAMPart3Dは既存のゼロショット3D部分分割法よりも優れており,パートレベルの編集やインタラクティブなセグメンテーションなど,様々な応用が容易であることがわかった。
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