論文の概要: OpenGS-SLAM: Open-Set Dense Semantic SLAM with 3D Gaussian Splatting for Object-Level Scene Understanding
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2503.01646v1
- Date: Mon, 03 Mar 2025 15:23:21 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-03-05 19:24:09.480047
- Title: OpenGS-SLAM: Open-Set Dense Semantic SLAM with 3D Gaussian Splatting for Object-Level Scene Understanding
- Title(参考訳): OpenGS-SLAM: オブジェクトレベルシーン理解のための3次元ガウス平滑化によるオープンセットディエンスセマンティックSLAM
- Authors: Dianyi Yang, Yu Gao, Xihan Wang, Yufeng Yue, Yi Yang, Mengyin Fu,
- Abstract要約: OpenGS-SLAMは3次元ガウス表現を利用して、オープンセット環境で密接なセマンティックSLAMを実行する革新的なフレームワークである。
本システムは,2次元モデルから派生した明示的なセマンティックラベルを3次元ガウスフレームワークに統合し,ロバストな3次元オブジェクトレベルの理解を容易にする。
本手法は従来の手法に比べて10倍高速なセマンティックレンダリングと2倍のストレージコストを実現する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 20.578106363482018
- License:
- Abstract: Recent advancements in 3D Gaussian Splatting have significantly improved the efficiency and quality of dense semantic SLAM. However, previous methods are generally constrained by limited-category pre-trained classifiers and implicit semantic representation, which hinder their performance in open-set scenarios and restrict 3D object-level scene understanding. To address these issues, we propose OpenGS-SLAM, an innovative framework that utilizes 3D Gaussian representation to perform dense semantic SLAM in open-set environments. Our system integrates explicit semantic labels derived from 2D foundational models into the 3D Gaussian framework, facilitating robust 3D object-level scene understanding. We introduce Gaussian Voting Splatting to enable fast 2D label map rendering and scene updating. Additionally, we propose a Confidence-based 2D Label Consensus method to ensure consistent labeling across multiple views. Furthermore, we employ a Segmentation Counter Pruning strategy to improve the accuracy of semantic scene representation. Extensive experiments on both synthetic and real-world datasets demonstrate the effectiveness of our method in scene understanding, tracking, and mapping, achieving 10 times faster semantic rendering and 2 times lower storage costs compared to existing methods. Project page: https://young-bit.github.io/opengs-github.github.io/.
- Abstract(参考訳): 近年の3次元ガウスめっきの進歩により, 密接なセマンティックSLAMの効率と品質が著しく向上した。
しかし、従来の手法は、制限付き事前訓練された分類器と暗黙的な意味表現によって制約され、オープンセットシナリオにおけるパフォーマンスを阻害し、3Dオブジェクトレベルのシーン理解を制限する。
これらの問題に対処するため,オープンセット環境において,3次元ガウス表現を用いて密接なセマンティックSLAMを実行する革新的なフレームワークであるOpenGS-SLAMを提案する。
本システムは,2次元基礎モデルから派生した明示的なセマンティックラベルを3次元ガウスフレームワークに統合し,ロバストな3次元オブジェクトレベルのシーン理解を容易にする。
高速な2次元ラベル地図レンダリングとシーン更新を実現するためにガウス投票スプラッティングを導入する。
さらに,複数のビューにまたがる一貫したラベリングを保証するために,信頼度に基づく2次元ラベルコンセンサス法を提案する。
さらに,セグメンテーションカウンタ・プルーニング戦略を用いて,セグメンテーションシーン表現の精度を向上させる。
合成と実世界の両方のデータセットに対する大規模な実験は、シーン理解、追跡、マッピングにおける我々の手法の有効性を示し、既存の手法に比べて10倍高速なセマンティックレンダリングと2倍のストレージコストを実現した。
プロジェクトページ: https://young-bit.github.io/opengs-github.github.io/
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