論文の概要: Geometry-Aware Spatio-Temporal Context Modeling for 4D Occupancy Forecasting
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.15279v1
- Date: Sat, 15 Aug 2026 15:22:29 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-08-18 19:59:03.247292
- Title: Geometry-Aware Spatio-Temporal Context Modeling for 4D Occupancy Forecasting
- Title(参考訳): 4次元作業予測のための幾何学的空間空間空間モデル
- Abstract要約: 本研究では、4次元占有予測のための幾何学的空間空間的文脈モデリング手法(GAST)を提案する。
具体的には、生成モジュールは、高い幾何学的忠実度と意味的妥当性を有するフレーム単位の占有率を生成する。
Occ3D-nusの実験は、我々の手法の優位性を示し、mIoUが7.67%、IoUが6.44%、スピードアップが2.84倍である。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 45.44434144383036
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: 4D occupancy forecasting models the spatio-temporal evolution of 3D scenes and is crucial for autonomous driving, especially for corner-case simulation. Existing methods often rely on discrete tokenization followed by autoregressive prediction, yet struggle with geometric distortion in static structures and inconsistent temporal coherence over the forecasting horizon. In this work, we propose a Geometry-Aware Spatio-Temporal context modeling method (GAST) for 4D occupancy forecasting, built upon progressive explicit-implicit generation and dual-path spatio-temporal modeling. Specifically, the generation module produces per-frame occupancy with high geometric fidelity and semantic plausibility through pose-driven warping, motion-aware feature modulation, and attention-based feature refinement. Subsequently, the spatio-temporal module enhances spatial consistency through global context aggregation while capturing scene evolution through temporal dynamics extraction. This unified design enables joint optimization of historical reconstruction and future forecasting in an end-to-end manner. Extensive experiments on Occ3D-nuScenes demonstrate the superiority of our method, outperforming the state-of-the-art by 7.67% in mIoU and 6.44% in IoU with a 2.84x speedup, while maintaining strong performance in long-term forecasting.
- Abstract(参考訳): 4D占有率予測は、3Dシーンの時空間的進化をモデル化し、特にコーナーケースシミュレーションにおいて自律運転に不可欠である。
既存の手法はしばしば離散トークン化に頼り、自己回帰予測が続くが、静的構造における幾何学的歪みと予測水平線上の矛盾した時間的コヒーレンスに苦慮する。
本研究では,プログレッシブな明示的単純生成とデュアルパス時空間モデルに基づく4次元占有予測のための幾何学的空間空間空間モデル(GAST)を提案する。
特に、生成モジュールは、ポーズ駆動のワープ、動き認識特徴変調、注意に基づく特徴改善を通じて、高い幾何学的忠実度と意味的妥当性を有するフレーム単位の占有率を生成する。
その後、時空間モジュールは、時間的ダイナミクス抽出によってシーンの進化を捉えながら、大域的コンテキストアグリゲーションを通じて空間的一貫性を高める。
この統合設計により、歴史的復元と将来の予測をエンドツーエンドで共同で最適化することができる。
Occ3D-nuScenes の大規模実験により, 長期予測では高い性能を維持しつつ, mIoU の7.67%, IoU の6.44%を2.84倍のスピードアップで上回った。
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