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关于长序列递归 3D 重建状态更新门的再思考

计算机视觉与模式识别 2026-05-19 v1

摘要

在严格恒定内存预算下,流式 3D 重建的关键在于随流经而更新递归状态的如何。我们对 TTT3R 风格的 per-token 门进行剖析,发现结构性瓶颈:该门在幅度上固有受限(中位数 0.310.31;永不超过 0.60.6)且几乎不变与帧无关,导致有效内存时限仅为约 33 帧/状态标记,这成为长序列漂移的结构性来源。我们追溯到缺失的维度:现有推理时方法仅在 per-token、帧内层面调制更新,而关于“每个帧应对状态贡献多少强度”的正交帧级问题被当作内容无关来处理。我们通过从帧间内部特征变化中以闭式方式推导的标量帧级门 αt(0,1]\alpha_t \in (0, 1] 填补了这一空缺,这是一种经典同时定位与测图(SLAM)关键帧选择的连续松弛形式,不需要参数、不需要训练、也不需要额外的前向传递。跨越相机姿态、视频深度和最长达 4,5414,541 帧的 3D 重建等六大基准测试,我们的门在长 TUM-RGBD 位姿序列上将 ATE 降低 51%51\%,在 Bonn 视频深度上将 AbsRel 降低 12.8%12.8\%,在 KITTI 长序列姿态估计中超越 LongStream 和 Keyframe-VO,同时保持严格恒定内存、零训练成本。

关键词

引用

@article{arxiv.2605.16981,
  title  = {Rethinking the State Update Gate for Long-Sequence Recurrent 3D Reconstruction},
  author = {Kejun Ren and Lei Jin and Tianxin Huang and Lianming Xu and Li Wang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2605.16981},
  year   = {2026}
}

备注

17 pages, 7 figures