We present 4RC, a unified feed-forward framework for 4D reconstruction from monocular videos. Unlike existing approaches that typically decouple motion from geometry or produce limited 4D attributes such as sparse trajectories or two-view scene flow, 4RC learns a holistic 4D representation that jointly captures dense scene geometry and motion dynamics. At its core, 4RC introduces a novel encode-once, query-anywhere and anytime paradigm: a transformer backbone encodes the entire video into a compact spatio-temporal latent space, from which a conditional decoder can efficiently query 3D geometry and motion for any query frame at any target timestamp. To facilitate learning, we represent per-view 4D attributes in a minimally factorized form by decomposing them into base geometry and time-dependent relative motion. Extensive experiments demonstrate that 4RC outperforms prior and concurrent methods across a wide range of 4D reconstruction tasks.


翻译:本文提出4RC,一种用于单目视频四维重建的统一前馈框架。与现有方法通常将运动与几何解耦,或仅生成稀疏轨迹或双视角场景流等有限四维属性不同,4RC学习了一种能够同时捕获稠密场景几何与运动动态的整体四维表征。其核心在于引入了一种新颖的"一次编码、任意时空查询"范式:通过Transformer主干网络将整个视频编码至紧凑的时空潜在空间,条件解码器可从中高效查询任意目标时间戳下任意查询帧的三维几何与运动信息。为促进学习,我们将每视角四维属性分解为基础几何与时间相关相对运动,以最小化因子化形式进行表征。大量实验表明,4RC在广泛四维重建任务中均优于现有及同期方法。

0
下载
关闭预览

相关内容

【CMU博士论文】迈向具备基础先验的四维感知
专知会员服务
15+阅读 · 2025年11月2日
三维与四维世界建模综述
专知会员服务
32+阅读 · 2025年9月12日
重建四维空间智能:综述
专知会员服务
25+阅读 · 2025年7月29日
【伯克利博士论文】揭示任何视频背后的四维世界
专知会员服务
26+阅读 · 2024年11月24日
动态三维场景重建研究综述
专知会员服务
36+阅读 · 2024年8月23日
深度学习背景下的图像三维重建技术进展综述
专知会员服务
40+阅读 · 2023年9月4日
三维重建 3D reconstruction 有哪些实用算法?
极市平台
13+阅读 · 2020年2月23日
计算机视觉方向简介 | 三维重建技术概述
计算机视觉life
26+阅读 · 2019年6月13日
Deeplearning4j 快速入门
人工智能头条
14+阅读 · 2018年12月24日
Deeplearning4j的介绍与实例分享 | 公开课
AI研习社
14+阅读 · 2017年11月27日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
23+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
8+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
《衡量语言模型中的作战规划能力》
专知会员服务
7+阅读 · 10月20日
Maven智能系统:帕兰提尔军事人工智能平台详解
专知会员服务
8+阅读 · 10月20日
《测试自动化框架在敏捷软件开发中的角色》
专知会员服务
7+阅读 · 10月20日
俄罗斯如何拦截乌克兰无人机与巡航导弹
专知会员服务
11+阅读 · 10月15日
《武器-目标分配问题:精确与近似求解算法》
专知会员服务
15+阅读 · 10月15日
现代电磁战:集成式系统簇时代如何实现频谱优势
综述|谁来改进机器人?迈向物理递归自我改进
专知会员服务
11+阅读 · 10月14日
软件定义无人机蜂群给防空带来全新压力
专知会员服务
10+阅读 · 10月13日
相关基金
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
23+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
8+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员