Existing approaches to 3D scene understanding in Vision-Language Models (VLMs) either rely on complex, model-specific geometry encoders or large training budgets in pursuit of spatial reasoning. Instead, OneCanvas aggregates patch features from all views onto a single equirectangular panoramic canvas. Namely, each patch is unprojected to a 3D world coordinate using its depth and camera pose, then placed on the canvas at the continuous longitude and latitude of that point as seen from the canvas origin, with no rasterization or aggregation across overlapping views. A 3D position embedding of the patch's metric coordinates is added to its feature, restoring the depth lost when collapsing the world position to an angular canvas coordinate. Patches from all frames thus share one spatial coordinate system with no fusion or major architectural modifications of the backbone. The pretrained VLM consumes this representation as if it were an ordinary image. Because the canvas can be centered on any pose of interest, the same representation directly supports situated reasoning from a specific viewpoint, a common requirement in robotics and embodied AI. Thanks to this representation, we can also introduce a spatial pretraining curriculum: by procedurally placing patch features of objects, drawn from real images, at chosen 3D world positions on an otherwise empty canvas, we generate on-the-fly supervision spanning a broad range of spatial reasoning tasks, with answer distributions controlled to reduce spatial reasoning shortcuts. OneCanvas achieves state-of-the-art accuracy on SQA3D and VSI-Bench, and generalizes to out-of-distribution data on SPBench, using an order of magnitude less training compute than the strongest competing methods.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

3D是英文“Three Dimensions”的简称,中文是指三维、三个维度、三个坐标,即有长、有宽、有高,换句话说,就是立体的,是相对于只有长和宽的平面(2D)而言。
视觉语言建模遇见遥感:模型、数据集与前景展望
专知会员服务
17+阅读 · 2025年5月21日
基于视觉-语言模型的3D物体检测综述
专知会员服务
15+阅读 · 2025年4月29日
高效视觉语言模型研究综述
专知会员服务
14+阅读 · 2025年4月18日
AAAI2024|场景图知识增强多模态结构化表示能力
专知会员服务
38+阅读 · 2024年1月14日
Into the Metaverse,93页ppt介绍元宇宙概念、应用、趋势
专知会员服务
49+阅读 · 2022年2月19日
WWW 2020 开源论文 | 异构图Transformer
PaperWeekly
13+阅读 · 2020年4月3日
全景分割任务介绍及其最新进展【附PPT与视频资料】
人工智能前沿讲习班
11+阅读 · 2018年12月5日
Image Captioning 36页最新综述, 161篇参考文献
专知
90+阅读 · 2018年10月23日
【泡泡一分钟】基于紧凑模型表示的三维重建(3dv-12)
泡泡机器人SLAM
10+阅读 · 2017年12月7日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
5+阅读 · 2017年12月31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
1+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
2+阅读 · 2015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
3+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
学习数据的几何:形状空间分析数学综述
专知会员服务
7+阅读 · 6月17日
定向能反无人机系统最新发展动态
专知会员服务
7+阅读 · 6月17日
从燃煤战舰到算法战争:水面指挥的永恒要求
专知会员服务
5+阅读 · 6月17日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
5+阅读 · 2017年12月31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
1+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
2+阅读 · 2015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
3+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员