Integrating open-vocabulary semantic information into dynamic 3D scene representations is essential for long-term embodied scene understanding. However, existing methods often suffer from fragile instance association due to incomplete cross-view cues, while their limited ability to handle object-level topological changes restricts long-term robotic task execution. Moreover, current 3D scene understanding methods either rely on simple feature matching without explicit spatial reasoning or assume offline ground-truth 3D geometry. To address these challenges, we present DGSG-Mind, a hybrid instance-aware 3D Gaussian dynamic scene graph system with an embodied reasoning agent. Our system couples a probabilistic voxel grid with explicit 3D Gaussians to enable robust cross-modal instance fusion and incremental semantic mapping. It handles dynamic changes through Gaussian-based visual relocalization and localized masked refinement guided by geometric-semantic consistency. Built on the instance Gaussian map, DGSG-Mind further constructs a hierarchical scene graph and develops the 3D Gaussian Mind, which integrates structural relations, spatial-semantic information, and visually annotated RoI Gaussian renderings for multimodal reasoning. Extensive experiments show that DGSG-Mind achieves the best zero-shot 3DVG performance among methods operating on self-reconstructed maps, while also delivering strong performance in 3D open-vocabulary semantic segmentation and scene reconstruction. We further deploy DGSG-Mind on real-world robots to demonstrate its target-oriented reasoning and dynamic update capabilities. The project page of DGSG-Mind is available at https://icr-lab.github.io/DGSG-Mind


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。
SIGIR2024|现实场景下的多模态知识图谱补全
专知会员服务
30+阅读 · 2024年5月11日
《多模态3D场景理解》最新综述
专知会员服务
192+阅读 · 2023年10月28日
专知会员服务
15+阅读 · 2021年6月1日
学习一个宫崎骏画风的图像风格转换GAN
AI科技评论
18+阅读 · 2020年3月13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
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12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
9+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2016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
1+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
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
2+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
6+阅读 · 6月17日
相关VIP内容
SIGIR2024|现实场景下的多模态知识图谱补全
专知会员服务
30+阅读 · 2024年5月11日
《多模态3D场景理解》最新综述
专知会员服务
192+阅读 · 2023年10月28日
专知会员服务
15+阅读 · 2021年6月1日
相关基金
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
9+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2016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
1+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
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
2+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员