Representing complex objects with basic geometric primitives has long been a topic in computer vision. Primitive-based representations have the merits of compactness and computational efficiency in higher-level tasks such as physics simulation, collision checking, and robotic manipulation. Unlike previous works which extract polygonal meshes from a signed distance function (SDF), in this paper, we present a novel method, named Marching-Primitives, to obtain a primitive-based abstraction directly from an SDF. Our method grows geometric primitives (such as superquadrics) iteratively by analyzing the connectivity of voxels while marching at different levels of signed distance. For each valid connected volume of interest, we march on the scope of voxels from which a primitive is able to be extracted in a probabilistic sense and simultaneously solve for the parameters of the primitive to capture the underlying local geometry. We evaluate the performance of our method on both synthetic and real-world datasets. The results show that the proposed method outperforms the state-of-the-art in terms of accuracy, and is directly generalizable among different categories and scales. The code is open-sourced at https://github.com/ChirikjianLab/Marching-Primitives.git.


翻译:用基本几何基元表示复杂物体一直是计算机视觉领域的研究课题。基于基元的表示在高层次任务(如物理模拟、碰撞检测和机器人操作)中具有紧凑性和计算效率的优势。与以往从符号距离函数(SDF)提取多边形网格的方法不同,本文提出了一种名为Marching-Primitives的新方法,可直接从SDF获得基于基元的抽象表示。该方法通过分析体素在符号距离不同层级行进时的连通性,迭代生成几何基元(如超二次曲面)。针对每个有效的感兴趣连通体,我们在可概率性提取基元的体素范围内行进,同时求解基元参数以捕捉局部几何特征。我们在合成数据集和真实数据集上评估了该方法的性能。结果表明,所提方法在精度上优于现有最新技术,并可直接泛化至不同类别和尺度。代码已在 https://github.com/ChirikjianLab/Marching-Primitives.git 开源。

0
下载
关闭预览

相关内容

【硬核书】矩阵代数基础,248页pdf
专知会员服务
88+阅读 · 2021年12月9日
专知会员服务
61+阅读 · 2020年3月19日
抢鲜看!13篇CVPR2020论文链接/开源代码/解读
专知会员服务
50+阅读 · 2020年2月26日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9日
GNN 新基准!Long Range Graph Benchmark
图与推荐
0+阅读 · 2022年10月18日
【泡泡汇总】CVPR2019 SLAM Paperlist
泡泡机器人SLAM
14+阅读 · 2019年6月12日
【泡泡一分钟】基于运动估计的激光雷达和相机标定方法
泡泡机器人SLAM
25+阅读 · 2019年1月17日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
上百份文字的检测与识别资源,包含数据集、code和paper
数据挖掘入门与实战
17+阅读 · 2017年12月7日
【论文】图上的表示学习综述
机器学习研究会
15+阅读 · 2017年9月24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
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2023年5月13日
Arxiv
13+阅读 · 2018年1月11日
VIP会员
最新内容
以色列-美国-伊朗战争中的无人机:关键要点
专知会员服务
1+阅读 · 今天14:04
《Palantir任务保障性软件安全标准(MA-S2)》
专知会员服务
5+阅读 · 今天13:49
基于声学的无人机检测技术综述
专知会员服务
3+阅读 · 今天13:37
《当代混合战争分析框架:俄乌战争经验教训》
专知会员服务
4+阅读 · 今天13:11
战略前沿人工智能的再思考(中文)
专知会员服务
7+阅读 · 5月29日
《量化地基防空系统间接效应的博弈论方法》
专知会员服务
5+阅读 · 5月29日
“史诗怒火行动”中美军损失的作战飞机
专知会员服务
6+阅读 · 5月29日
ICML 2026 | 理解上下文持续学习中的泛化与遗忘
专知会员服务
5+阅读 · 5月28日
相关资讯
GNN 新基准!Long Range Graph Benchmark
图与推荐
0+阅读 · 2022年10月18日
【泡泡汇总】CVPR2019 SLAM Paperlist
泡泡机器人SLAM
14+阅读 · 2019年6月12日
【泡泡一分钟】基于运动估计的激光雷达和相机标定方法
泡泡机器人SLAM
25+阅读 · 2019年1月17日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
上百份文字的检测与识别资源,包含数据集、code和paper
数据挖掘入门与实战
17+阅读 · 2017年12月7日
【论文】图上的表示学习综述
机器学习研究会
15+阅读 · 2017年9月24日
相关基金
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
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员