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OpenGS-SLAM:基于 3D 高斯溅写的开放集密集语义 SLAM 用于对象级场景理解

计算机视觉与模式识别 2025-03-04 v1 人工智能

摘要

近期在3D 高斯溅写方面的进展显著提升了密集语义 SLAM 的效率和质量。然而,现有方法通常受限于有限类别的预训练分类器和隐式语义表示,限制了其在开放场景中的应用,并restrict了3D 对象级场景理解。为此,我们提出OpenGS-SLAM,一个创新框架,利用3D 高斯表示在开放环境中执行密集语义 SLAM。该系统将来自2D基础模型的显式语义标签整合到3D 高斯框架中,以实现稳健的对象级3D 场景理解。我们引入高斯投票溅写,以实现快速2D 标签图渲染和场景更新。此外,我们提出基于置信度的2D 标签共识方法,以确保多视角下的一致标记。进一步,我们采用分段计数修剪策略以提高语义场景表示的准确性。大量在合成数据和真实世界数据集上的实验表明,我们方法在场景理解、跟踪和映射方面有效,实现了10倍的语义渲染速度和2倍的存储成本降低。项目页面:https://young-bit.github.io/opengs-github.github.io/。

关键词

引用

@article{arxiv.2503.01646,
  title  = {OpenGS-SLAM: Open-Set Dense Semantic SLAM with 3D Gaussian Splatting for Object-Level Scene Understanding},
  author = {Dianyi Yang and Yu Gao and Xihan Wang and Yufeng Yue and Yi Yang and Mengyin Fu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2503.01646},
  year   = {2025}
}