arXiv cs.AI· Zhouhan Zhong, Qiuhong Shen, Xingyi Yang, Jinyi Xu, Xinchao Wang·· 3 天前AI 评分24
LLM2R:用大语言模型做 3D 零件装配
LLM2R: From Large Language Models to 3D Reassemblers
AI 导读
LLM2R 将 3D 零件装配转化为序列建模,用 Point-BERT 编码器和 Q-Former 把每个零件压缩为几何 token 块,再由经 LoRA 适配的因果 LLM 单次前向预测全部位姿。
正文 · AI 翻译
摘要:3D 部件装配旨在通过为每个部件预测一个刚性 SE(3) 变换,从一组未装配的部件中重建出完整形状。由于一个部件的放置位置很少能由其自身几何形状决定,该任务需要对整个部件集合进行推理,而现有方法依赖成对关系或迭代生成与验证,难以扩展到包含大量部件的物体。我们提出 LLM2R,将部件装配视为使用预训练仅解码器大语言模型(LLM)的序列建模:Point-BERT 编码器和 Q-Former 将每个部件压缩为一个几何 token 块,所有部件的块被拼接在一起,一个通过低秩适配(LoRA)适配的因果 LLM 在一次前向传播中处理该序列。然而,因果注意力使一个部件的隐藏状态只能观察到位于其之前的部件。因此,LLM2R 在最后一个部件之后附加一个可学习的摘要 token 块:这些 token 位于每个部件之后,因此其状态以恒定的 token 成本聚合整个装配,而一个部件感知的姿态头在预测每个部件的旋转和平移之前,将其状态与这些摘要 token 融合。因此,一种架构即可处理语义和几何装配,并在一次非自回归传播中预测所有姿态。LLM2R 在全部三个 PartNet 类别上取得了最高的部件准确率和成功率,在 PartNeXt 上取得了最佳的旋转误差、平移误差和部件准确率,并在 Breaking Bad 上取得了最低的平移误差和最快的推理速度,在该数据集上只有一种专门针对断裂的方法比它更准确。其优势随部件数量增加而增长:在 100 个部件时,它在 Breaking Bad 上的部件准确率超过 GARF 33.5 个百分点,在 PartNet 上超过 Assembler 29.1 个百分点,并且它能零样本迁移到未见类别,部件准确率比三个基线中最强者高出 16 个百分点以上。
| 评论: | 20 页,5 幅图,7 张表 |
| 主题: | 计算机视觉与模式识别 (cs.CV);人工智能 (cs.AI);机器人学 (cs.RO) |
| 引用为: | arXiv:2610.18604 [cs.CV] |
| (或 arXiv:2610.18604v1 [cs.CV] 用于此版本) | |
| https://doi.org/10.48550/arXiv.2610.18604 arXiv 颁发的 DOI,经由 DataCite(待注册) |
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来自:Zhouhan Zhong [查看电子邮件]
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2026年10月13日星期二 15:57:41 UTC(9,686 KB)
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