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MINERVAS:大规模室内环境虚拟合成系统

计算机视觉与模式识别 2022-08-31 v4

摘要

随着数据驱动技术的快速发展,数据在各种计算机视觉任务中发挥着至关重要的作用。许多真实与合成数据集被提出以解决不同问题。然而,仍存在大量未解决的挑战:(1)数据集的创建通常是带人工标注的繁琐过程;(2)大多数数据集仅针对单一特定任务设计;(3)3D 场景的修改或随机化十分困难;(4)商业 3D 数据的发布可能面临版权问题。本文提出 MINERVAS,一个大规模室内环境虚拟合成(Massive INterior EnviRonments VirtuAl Synthesis)系统,以 facilitat 不同视觉任务下的 3D 场景修改与 2D 图像合成。具体而言,我们设计了一个带有领域特定语言(Domain-Specific Language)的可编程流水线,允许用户(1)从商业室内场景数据库中选取场景,(2)按自定义规则合成面向不同任务的场景,(3)渲染各类图像数据,如视觉颜色、几何结构、语义标签。我们的系统减轻了为不同任务定制海量场景的难度,并通过提供具有用户可控随机性的多级采样器,使用户免于操纵细粒度场景配置。最重要的是,它使用户能够访问拥有数百万室内场景的商业场景数据库,并保护核心数据资产(如 3D CAD 模型)的版权。我们利用合成数据提升多种计算机视觉任务上的性能,由此展示了系统的有效性与灵活性。

关键词

引用

@article{arxiv.2107.06149,
  title  = {MINERVAS: Massive INterior EnviRonments VirtuAl Synthesis},
  author = {Haocheng Ren and Hao Zhang and Jia Zheng and Jiaxiang Zheng and Rui Tang and Yuchi Huo and Hujun Bao and Rui Wang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2107.06149},
  year   = {2022}
}

备注

Accepted by Computer Graphics Forum, Pacific Graphics 2022. The two first authors contribute equally. Project pape: https://coohom.github.io/MINERVAS