論文の概要: LEAP-NBV: Lightweight Edge Active-Perception for Foundation-Model Next-Best-View Planning
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.23974v1
- Date: Mon, 21 Sep 2026 01:07:53 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-09-23 18:04:03.960283
- Title: LEAP-NBV: Lightweight Edge Active-Perception for Foundation-Model Next-Best-View Planning
- Title(参考訳): LEAP-NBV: 基礎モデル次世代計画のための軽量エッジアクティブ・パーセプション
- Abstract要約: ファンデーションモデルは、より大きな知性を持つ自律システムを提供しています。
Human Mesh Recovery (HMR)は、ターゲットの3Dポーズと形状の有用な推定を提供する。
本稿では,軽量なアクティブパーセプションフレームワークLEAP-NBVを提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 6.198560254557406
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Foundation models are endowing autonomous systems with greater intelligence, enabling a more comprehensive understanding of the environment through visual perception. A representative example is Human Mesh Recovery (HMR), which provides useful estimates of a target's 3D pose and shape that can benefit tactical missions. However, the size and power demands of such models make them difficult to run on edge platforms and limit their real-time performance, undermining the requirements of tactical edge deployment - especially for active perception, where a mobile robot must plan its next-best view on-board and cannot offload computation under contested communications. We present LEAP-NBV, a lightweight active-perception framework that runs foundation-model-driven Next-Best-View (NBV) planning on-board an edge device. To this end, we distill a family of large HMR teachers, each into a compact 32M student, with an offline mesh objective, then quantize the vision encoder to FP16 and characterize its on-device accuracy and latency. Within an occlusion-aware active perception loop, we evaluate all configurations on the same held-out benchmark and deploy the end-to-end pipeline on an NVIDIA Jetson Xavier NX, reporting measured on-device latency and energy. Distillation recovers 6-7 mm of Procrustes-aligned mean per-vertex position error (PA-MPVPE) over the undistilled student on the test set. Selecting the edge-optimal compression model brings the HMR engine to ~12 ms at a small accuracy cost and runs the full closed loop at 3.6 FPS and 2.6 J per frame, achieving a 2.0x speedup and 3.0x lower energy than the uncompressed model while nearly matching downstream task quality.
- Abstract(参考訳): ファンデーションモデルは、より優れた知性を備えた自律システムを提供し、視覚的知覚を通じて環境をより包括的に理解することを可能にする。
代表的な例としてHuman Mesh Recovery(HMR)がある。これは、ターゲットの3Dポーズと形状の有用な見積もりを提供し、戦術的なミッションに役立てることができる。
しかし、そのようなモデルのサイズとパワーの要求は、エッジプラットフォーム上で実行し、リアルタイムのパフォーマンスを制限し、戦術的なエッジデプロイメントの要求を損なう。
基礎モデル駆動のNext-Best-View(NBV)をエッジデバイス上で計画する軽量なアクティブパーセプションフレームワークであるLEAP-NBVを提案する。
この目的のために、我々は大規模なHMR教師のファミリーを、オフラインメッシュ目的のコンパクトな32M学生に蒸留し、視覚エンコーダをFP16に定量化し、デバイス上の精度とレイテンシを特徴付ける。
我々は、オクルージョン対応アクティブな知覚ループ内で、同じホールドアウトベンチマーク上のすべての構成を評価し、NVIDIA Jetson Xavier NX上でエンドツーエンドパイプラインをデプロイし、デバイス上のレイテンシとエネルギの測定を報告した。
蒸留は, 試験セット上の未蒸留学生に対して, 平均頂点位置誤差(PA-MPVPE)を6~7mm回復させる。
エッジ最適化圧縮モデルを選択することで、HMRエンジンは低コストで約12msとなり、1フレームあたり3.6FPSと2.6Jで全閉ループを走らせ、下流のタスク品質とほぼ一致しながら2.0倍のスピードアップと3.0倍のエネルギーを達成できる。
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