中文

GaussNav:用于视觉导航的高斯泼溅

计算机视觉与模式识别 2025-02-05 v3

摘要

在具身视觉中,实例图像目标导航(IIN)要求智能体在未探索的环境中定位目标图像所描绘的特定物体。IIN 的主要挑战在于需要在不同视角下识别目标物体,同时忽略潜在的干扰物。现有的基于地图的导航方法通常使用鸟瞰图(BEV),这种地图缺乏场景的详细纹理表征。因此,尽管 BEV 地图对语义层面的视觉导航有效,但在实例级任务中却力不从心。为此,我们提出了一个用于 IIN 的新框架——用于视觉导航的高斯泼溅(GaussNav),该框架基于 3D 高斯泼溅(3DGS)构建了一种新颖的地图表征。GaussNav 框架使智能体能够记忆场景的几何和语义信息,并保留物体的纹理特征。通过将相似物体的渲染结果与目标进行匹配,智能体可以准确识别、定位并导航至指定物体。我们的 GaussNav 框架展示了显著的性能提升,在具有挑战性的 Habitat-Matterport 3D(HM3D)数据集上,路径长度加权成功率(SPL)从 0.347 提高到 0.578。源代码可通过以下链接公开获取:https://github.com/XiaohanLei/GaussNav。

关键词

引用

@article{arxiv.2403.11625,
  title  = {GaussNav: Gaussian Splatting for Visual Navigation},
  author = {Xiaohan Lei and Min Wang and Wengang Zhou and Houqiang Li},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2403.11625},
  year   = {2025}
}

备注

journal