論文の概要: Beyond Relative Geometry: Metric-Aware Geometry Perception for Robotics
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.27497v1
- Date: Thu, 27 Aug 2026 02:07:22 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-08-31 17:16:04.08367
- Title: Beyond Relative Geometry: Metric-Aware Geometry Perception for Robotics
- Title(参考訳): 相対幾何学を超えて - ロボットのためのメトリクス認識幾何学の知覚
- Abstract要約: Metric-Aware Geometry Perception (MAGP)は、幾何学的再構成のためのエンドツーエンドのプラグアンドプレイフレームワークである。
中心となるMetric Scale Equivariant Augmentationは、カメラパラメータと深度観測から距離幾何学を再構築することを奨励する。
フレキシブル・メトリック・コンディショニング(Flexible Metric Conditioning)は、カメラと深度入力の任意のビューカウントと組み合わせをサポートし、不均一なロボットセンシング構成に対する堅牢性を向上させる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 16.80010144055988
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Recent embodied models increasingly leverage geometric representations to improve spatial reasoning and robotic manipulation. However, existing reconstruction methods only reconstruct relative geometry with arbitrary scales, causing predicted object dimensions and spatial distances to vary across scenes, viewpoints, and input configurations. This inconsistency prevents geometric perception from being directly aligned with robotic actions defined on the real-world scale. To address this limitation, we propose Metric-Aware Geometry Perception (MAGP), an end-to-end, plug-and-play framework for metric geometry reconstruction that can be seamlessly integrated into robotic policies. At its core, Metric Scale Equivariant Augmentation encourages the model to reconstruct metric geometry from camera parameters and depth observations, ensuring that the reconstructed geometry follows the metric scale specified by observations. Flexible Metric Conditioning further enables MAGP to support arbitrary view counts and combinations of camera and depth inputs, improving robustness to heterogeneous robotic sensing configurations. Together, these designs produce geometrically consistent reconstructions with stable object dimensions and spatial distances across scenes and sensing conditions. Experiments on ETH3D, MegaDepth, and ScanNet++ demonstrate that MAGP maintains strong relative geometry accuracy while reducing the absolute error by over an order of magnitude, from 2.01m to 0.07m. When integrated into multiple robotic policies, MAGP consistently improves performance on LIBERO, RoboTwin, and zero-shot LIBERO-Plus, with gains of up to 6.26% on RoboTwin. These results demonstrate the effectiveness and generalizability of metric geometry for robotic manipulation.
- Abstract(参考訳): 最近の実施モデルは、空間推論とロボット操作を改善するために幾何学的表現をますます活用している。
しかし、既存の再構成手法は、任意のスケールで相対幾何学を再構築するだけで、予測対象次元と空間距離は、シーン、視点、入力構成によって異なる。
この矛盾は、幾何学的知覚が現実世界のスケールで定義されたロボット行動と直接一致することを防ぐ。
この制限に対処するため,メトリカル・アウェア・ジオメトリ・パーセプション (MAGP) を提案する。
中心となるMetric Scale Equivariant Augmentationは、カメラパラメータと深度観測からメートル法を再構成することを奨励し、再構成された幾何が観測によって指定されたメートル法スケールに従うことを保証する。
フレキシブルメトリックコンディショニングにより、MAGPは任意のビューカウントとカメラと深度入力の組み合わせをサポートし、不均一なロボットセンシング構成に対する堅牢性を向上させることができる。
これらの設計は、安定な物体次元と空間距離をシーンや感知条件に合わせた幾何的に一貫した再構成を生成する。
ETH3D、MegaDepth、ScanNet++の実験では、MAGPは強い相対的幾何精度を維持しつつ、絶対誤差を2.01mから0.07mまで桁違いに低減している。
複数のロボットポリシーに統合されると、MAGPは一貫してLIBERO、RoboTwin、ゼロショットLIBERO-Plusのパフォーマンスを改善し、RoboTwinは最大6.26%向上した。
これらの結果は,ロボット操作における計量幾何学の有効性と一般化性を示すものである。
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