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CoordAR:一种通过自回归坐标图生成实现新颖物体的单参考6D姿态估计框架

计算机视觉与模式识别 2025-12-16 v3

摘要

物体6D姿态估计是机器人和增强现实应用中的关键任务,在处理3D模型难以获取的新颖物体时尤为具有挑战性。为减少对3D模型的依赖,近期研究探索了基于单参考视图的姿态估计方法,仅需一个参考视图即可,而非完整的3D模型。然而,依赖于实值坐标回归的现有方法由于卷积架构的局部性,导致全局一致性有限,同时在对称或遮挡场景中缺乏不确定性建模面临挑战。我们提出CoordAR,一种用于新颖物体单参考6D姿态估计的自回归框架。CoordAR将参考视图与查询视图之间的3D-3D对应关系形式化为离散标记的映射,通过自回归和概率化方式获得。为实现精确的对应坐标回归,CoordAR引入了:1)一种新颖的坐标图分词技术,使其能够对离散化3D空间进行概率预测;2)一种模态解耦编码策略,分别编码RGB外观和坐标线索;3)一种基于位置对齐查询特征和部分生成标记序列的自回归Transformer解码器。通过这些新机制,CoordAR在多个基准测试上显著优于现有方法,并在实际场景测试中展现出对对称性、遮挡及其他挑战的强大鲁棒性。

关键词

引用

@article{arxiv.2511.12919,
  title  = {CoordAR: One-Reference 6D Pose Estimation of Novel Objects via Autoregressive Coordinate Map Generation},
  author = {Dexin Zuo and Ang Li and Wei Wang and Wenxian Yu and Danping Zou},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2511.12919},
  year   = {2025}
}

备注

7 pages, accepted by AAAI 2026 (oral)