論文の概要: CubeletWorld: A New Abstraction for Scalable 3D Modeling
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2511.17664v1
- Date: Fri, 21 Nov 2025 00:19:02 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-11-25 18:34:24.3418
- Title: CubeletWorld: A New Abstraction for Scalable 3D Modeling
- Title(参考訳): CubeletWorld: スケーラブルな3Dモデリングのための新しい抽象化
- Authors: Azlaan Mustafa Samad, Hoang H. Nguyen, Lukas Berg, Henrik Müller, Yuan Xue, Daniel Kudenko, Zahra Ahmadi,
- Abstract要約: キューブレットと呼ばれる空間単位の離散化された3次元グリッドを通して都市環境を表現・解析するフレームワークであるCubeletWorldを紹介した。
この抽象化により、インフラストラクチャ、ムーブメント、環境指標などの多様なデータ信号を局所化されたキューブレット状態に埋め込むことで、プライバシ保護モデリングが可能になる。
本研究では,様々な都市要素を含むリアルなデータセットを用いて,キューブレット状態の予測を行うキューブレット世界状態予測タスクを提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 9.828459640939004
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
- Abstract: Modern cities produce vast streams of heterogeneous data, from infrastructure maps to mobility logs and satellite imagery. However, integrating these sources into coherent spatial models for planning and prediction remains a major challenge. Existing agent-centric methods often rely on direct environmental sensing, limiting scalability and raising privacy concerns. This paper introduces CubeletWorld, a novel framework for representing and analyzing urban environments through a discretized 3D grid of spatial units called cubelets. This abstraction enables privacy-preserving modeling by embedding diverse data signals, such as infrastructure, movement, or environmental indicators, into localized cubelet states. CubeletWorld supports downstream tasks such as planning, navigation, and occupancy prediction without requiring agent-driven sensing. To evaluate this paradigm, we propose the CubeletWorld State Prediction task, which involves predicting the cubelet state using a realistic dataset containing various urban elements like streets and buildings through this discretized representation. We explore a range of modified core models suitable for our setting and analyze challenges posed by increasing spatial granularity, specifically the issue of sparsity in representation and scalability of baselines. In contrast to existing 3D occupancy prediction models, our cubelet-centric approach focuses on inferring state at the spatial unit level, enabling greater generalizability across regions and improved privacy compliance. Our results demonstrate that CubeletWorld offers a flexible and extensible framework for learning from complex urban data, and it opens up new possibilities for scalable simulation and decision support in domains such as socio-demographic modeling, environmental monitoring, and emergency response. The code and datasets can be downloaded from here.
- Abstract(参考訳): 現代の都市は、インフラストラクチャマップから移動ログ、衛星画像まで、膨大な異種データのストリームを生成している。
しかし、これらの情報源を計画と予測のためのコヒーレントな空間モデルに統合することは大きな課題である。
既存のエージェント中心の手法は、しばしば直接的な環境検知、スケーラビリティの制限、プライバシーの懸念の高まりに頼っている。
本稿では,立方体と呼ばれる空間単位の離散化された3次元格子を通して都市環境を表現・解析するための新しいフレームワークであるCubeletWorldを紹介する。
この抽象化により、インフラストラクチャ、ムーブメント、環境指標などの多様なデータ信号を局所化されたキューブレット状態に埋め込むことで、プライバシ保護モデリングが可能になる。
CubeletWorldは、エージェント駆動センシングを必要とせずに、計画、ナビゲーション、占有率予測などの下流タスクをサポートする。
このパラダイムを評価するために,この離散化表現を用いて街路や建物などの都市要素を含むリアルなデータセットを用いて,キューブレット状態を予測するキューブレット世界状態予測タスクを提案する。
本稿では,空間的粒度の増加に伴う課題,特にベースラインの表現性や拡張性の問題について,我々の設定に適した改良されたコアモデルについて検討する。
既存の3D占有予測モデルとは対照的に、我々の立方体中心のアプローチは、空間単位レベルでの状態の推測に重点を置いており、領域間の一般化可能性を高め、プライバシーコンプライアンスを改善している。
以上の結果から,CubeletWorldは複雑な都市データから学習するためのフレキシブルで拡張可能なフレームワークであり,社会デミノグラフィーモデリングや環境モニタリング,緊急対応といった領域における拡張性のあるシミュレーションと意思決定支援の新たな可能性を明らかにする。
コードとデータセットはここからダウンロードできる。
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