論文の概要: RoGSW4RLD: Feed-Forward 4D Gaussian Lifting for Robot World Model Rollouts
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.35311v1
- Date: Mon, 28 Sep 2026 14:46:58 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-02 06:34:36.557858
- Title: RoGSW4RLD: Feed-Forward 4D Gaussian Lifting for Robot World Model Rollouts
- Title(参考訳): RoGSW4RLD:ロボットワールドモデルロールアウトのためのフィードフォワード4Dガウスリフティング
- Abstract要約: アクション条件付きビデオワールドモデルは、複数のカメラからの未来のロボットインタラクションを予測するが、出力は相変わらずビデオコレクションである。
我々は,同期化されたマルチカメラロールアウトを,時間問合せ可能なメトリクス4Dガウスフィールドに統合するフレームワークであるRoGSW4RLDを紹介した。
RoGSW4RLDは、マージによるカメラのリコンストラクションを著しく上回り、ノベルビューPSNRを2.15dB改善し、深度AbsRelを47%減らし、ロボットの変位誤差を61%減らした。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 10.504126263672731
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Action-conditioned video world models predict future robot interactions from multiple cameras, yet their outputs remain disparate video collections rather than a shared metric scene queryable across viewpoints and time. While existing 4D reconstruction methods offer a path to spatialize these predictions, independently reconstructing and merging each camera stream fails to enforce cross-view consistency. This limitation is particularly detrimental when combining moving robot-mounted cameras with fixed external views. To address this, we introduce RoGSW4RLD, a feed-forward framework that lifts synchronized multi-camera rollouts into a unified, time-queryable metric 4D Gaussian field. Rather than learning a separate geometric transition model, RoGSW4RLD directly reconstructs the visual future generated by existing world models. Its core innovation is a two-stage architecture: Stage 1 jointly forms the metric 4D field by fusing cross-view evidence with robot-specific articulated geometry and kinematics, while Stage 2 refines the field's geometry and appearance while strictly preserving the initial temporal displacements. Evaluated on 256 held-out DROID episodes, RoGSW4RLD significantly outperforms camera-wise reconstruction with calibrated merging, improving novel-view PSNR by 2.15 dB, reducing depth AbsRel by 47%, and lowering robot displacement error by 61%. These robust gains extend to action-conditioned Cosmos 3 rollouts, demonstrating that predicted video futures can be successfully translated into consistent, spatially queryable 4D metric representations.
- Abstract(参考訳): アクション条件付きビデオワールドモデルは、複数のカメラからの未来のロボットインタラクションを予測するが、そのアウトプットは、視点や時間にわたってクエリ可能な共有メトリックシーンではなく、ビデオコレクションが異なるままである。
既存の4D再構成手法はこれらの予測を空間化するための経路を提供するが、それぞれのカメラストリームを独立に再構成してマージすることは、ビュー間の一貫性を強制することができない。
この制限は、移動中のロボット搭載カメラと固定された外部ビューを組み合わせる際に特に有害である。
そこで本研究では,同期化マルチカメラのロールアウトを4Dガウス場の統一化を実現するためのフィードフォワードフレームワークであるRoGSW4RLDを紹介する。
RoGSW4RLDは、別の幾何学的遷移モデルを学ぶのではなく、既存の世界モデルによって生成された視覚的未来を直接再構築する。
ステージ1は、ロボット固有の明瞭な幾何学とキネマティックスと、クロスビューの証拠を融合させて、計量 4D フィールドを共同で形成し、ステージ2は、初期時間的変位を厳密に保存しながら、場の幾何学と外観を洗練する。
256エピソードのDROIDエピソードを評価すると、RoGSW4RLDは、キャリブレーションされたマージによるカメラのリコンストラクションを著しく上回り、ノベルビューPSNRを2.15dB改善し、深度AbsRelを47%減らし、ロボットの変位誤差を61%減らした。
これらの堅牢なゲインは、アクション条件付きCosmos 3ロールアウトにまで拡張され、予測されたビデオの未来が、一貫性のある空間的にクエリ可能な4Dメトリック表現にうまく変換できることが実証された。
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