中文

LEGO-SLAM:语言嵌入高斯优化 SLAM

计算机视觉与模式识别 2025-11-21 v1 机器人学

摘要

近期 3D 高斯溶解(3DGS)技术的进展使 SLAM 系统能够构建逼真的地图,但这些地图缺乏对高级机器人交互所必需的开放词汇语义理解能力。将语言特征集成到 SLAM 中仍是重大挑战,因为存储高维特征会导致内存和渲染开销过大,而现有方法采用静态模型,难以适应新环境。为此,我们提出了 LEGO-SLAM(Language-Embedded Gaussian Optimization SLAM),首个实现 3DGS-based SLAM 系统中实时开放词汇映射的框架。我们方法的核心是场景自适应编码器-解码器,将高维语言嵌入压缩至紧凑的 16 维特征空间。该设计降低了每个高斯的内存占用,加速渲染,实现实时性能。不同于静态方法,编码器能在线适应未见场景。这些紧凑特征还支持语言引导的修剪策略,识别语义冗余,使地图中高斯数量降低 60% 以上,同时保持渲染质量。此外,我们引入基于语言的环路检测方法,复用这些映射特征,无需额外检测模型。广泛的实验表明,LEGO-SLAM 在保持 15 FPS 的同时,实现了具竞争力的地图质量和跟踪精度,同时提供开放词汇功能。

关键词

引用

@article{arxiv.2511.16144,
  title  = {LEGO-SLAM: Language-Embedded Gaussian Optimization SLAM},
  author = {Sibaek Lee and Seongbo Ha and Kyeongsu Kang and Joonyeol Choi and Seungjun Tak and Hyeonwoo Yu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2511.16144},
  year   = {2025}
}

备注

18 pages