With the explosive 3D data growth, the urgency of utilizing zero-shot learning to facilitate data labeling becomes evident. Recently, methods transferring language or language-image pre-training models like Contrastive Language-Image Pre-training (CLIP) to 3D vision have made significant progress in the 3D zero-shot classification task. These methods primarily focus on 3D object classification with an aligned pose; such a setting is, however, rather restrictive, which overlooks the recognition of 3D objects with open poses typically encountered in real-world scenarios, such as an overturned chair or a lying teddy bear. To this end, we propose a more realistic and challenging scenario named open-pose 3D zero-shot classification, focusing on the recognition of 3D objects regardless of their orientation. First, we revisit the current research on 3D zero-shot classification, and propose two benchmark datasets specifically designed for the open-pose setting. We empirically validate many of the most popular methods in the proposed open-pose benchmark. Our investigations reveal that most current 3D zero-shot classification models suffer from poor performance, indicating a substantial exploration room towards the new direction. Furthermore, we study a concise pipeline with an iterative angle refinement mechanism that automatically optimizes one ideal angle to classify these open-pose 3D objects. In particular, to make validation more compelling and not just limited to existing CLIP-based methods, we also pioneer the exploration of knowledge transfer based on Diffusion models. While the proposed solutions can serve as a new benchmark for open-pose 3D zero-shot classification, we discuss the complexities and challenges of this scenario that remain for further research development. The code is available publicly at https://github.com/weiguangzhao/Diff-OP3D.


翻译:随着三维数据的爆炸式增长,利用零样本学习促进数据标注的紧迫性愈发凸显。近年来,将语言或语言-图像预训练模型(如对比语言-图像预训练(CLIP))迁移至三维视觉的方法,在三维零样本分类任务中取得了显著进展。这些方法主要关注对齐姿态下的三维物体分类;然而,这种设置存在较大局限,忽略了现实场景中常见物体(如翻转的椅子或躺卧的泰迪熊)的开放姿态识别问题。为此,我们提出一个更具现实意义和挑战性的场景——开放姿态三维零样本分类,旨在识别任意朝向的三维物体。首先,我们回顾当前三维零样本分类研究,并提出两个专为开放姿态场景设计的基准数据集。通过实验验证了众多流行方法在开放姿态基准上的表现,结果表明当前多数三维零样本分类模型性能欠佳,这一新方向仍有广阔探索空间。此外,我们研究了一种简洁的流程,通过迭代角度优化机制自动搜索最佳分类视角,以处理开放姿态三维物体。为增强验证的说服力且不局限于现有基于CLIP的方法,我们还首次探索了基于扩散模型的知识迁移。所提解决方案可作为开放姿态三维零样本分类的新基准,同时我们讨论了该场景中尚待研究的复杂性与挑战。代码已公开于https://github.com/weiguangzhao/Diff-OP3D。

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。
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
60+阅读 · 2019年10月17日
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
32+阅读 · 2019年10月17日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
164+阅读 · 2019年10月12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
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017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
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
47+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
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
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
Arxiv
17+阅读 · 2021年7月18日
Deep Face Recognition: A Survey
Arxiv
18+阅读 · 2019年2月12日
VIP会员
最新内容
2026“人工智能+”行业发展蓝皮书(附下载)
专知会员服务
1+阅读 · 42分钟前
《强化学习数学基础》
专知会员服务
1+阅读 · 46分钟前
“Maven计划”的发展演变之“Maven智能系统”应用
《无人机革命:来自俄乌战场的启示》(报告)
专知会员服务
5+阅读 · 今天6:48
《实现联合作战能力所需的技术》58页报告
专知会员服务
2+阅读 · 今天6:30
以色列运用人工智能优化空袭警报系统
专知会员服务
3+阅读 · 今天6:20
以色列在多条战线部署AI智能体
专知会员服务
4+阅读 · 今天6:12
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
相关基金
国家自然科学基金
2+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017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
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
47+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
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
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员