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マニピュレーションarXiv:2511.15704

In-N-On: 野生データとタスク特化データで自己中心視マニピュレーションをスケールアップ

In-N-On: Scaling Egocentric Manipulation with in-the-wild and on-task Data

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自己中心視データを「野生のデータ」と「タスク特化データ」に分類し、1000時間超の多様なデータで言語条件付きフローマッチング方策Human0を学習。人間とヒューマノイドのギャップを埋め、指示追従や少数ショット学習、ロバスト性向上を実現した。

詳しい要約

1. どんなもの?

- 目的: egocentric 動画をスケーラブルな manipulation ポリシー学習データ源として活用する手法 In-N-On の提案。 - データ分類: 人間データを in-the-wild と on-task の2種類に分類し、体系的な活用法を分析。 - データセット: PHSD を構築。1,000時間超の多様な in-the-wild egocentric データと、対象 manipulation タスクに直接対応する20時間超の on-task データを含む。 - モデル: 大規模 egocentric 言語条件付き flow matching ポリシー Human0 を学習。 - 目的: 人間と humanoid のギャップを domain adaptation で縮小し、人間データのスケーリング効果を引き出す。

2. 先行研究と比べてどこがすごい?

- 先行研究の課題: データの異質性が大きく、既存手法の多くは人間データを単純な pre-training にのみ利用し、その潜在能力を十分に引き出せていない。 - 本研究の違い: in-the-wild と on-task にデータを分類し、それぞれの活用法を体系的に分析するスケーラブルなレシピを提示。 - データ規模: PHSD として1,000時間超の in-the-wild と20時間超の on-task を整備。 - 成果: 人間データのみからの言語指示追従、few-shot 学習、on-task データによる堅牢性向上といった新規特性を実証。

3. 技術・手法の肝は?

- データ収集・利用レシピ: egocentric 人間データを in-the-wild と on-task に分類し、体系的分析に基づき活用。 - データセット PHSD: 1,000時間超の多様な in-the-wild egocentric データと、対象タスクに直接整合する20時間超の on-task データで構成。 - モデル Human0: 大規模 egocentric 言語条件付き flow matching ポリシー。 - ドメイン適応: domain adaptation 手法により人間と humanoid 間のギャップを最小化。 - 学習: 上記データと適応手法を組み合わせ、スケーリングによる特性獲得を狙う。

4. どうやって有効だと検証した?

- 実証項目: Human0 が人間データのスケーリングにより複数の新規特性を得ることを経験的に示す。 - 言語指示追従: 人間データのみから指示追従が可能になることを確認。 - few-shot 学習: few-shot 学習の特性を確認。 - 堅牢性: on-task データを用いることで堅牢性が向上することを確認。 - 詳細な実験設定・評価指標・ベースライン比較は要旨からは不明。

5. 議論はある?

- データ異質性: egocentric 人間データの大きな異質性への対処が中心的論点で、in-the-wild と on-task の分類・活用法を分析。 - 人間-humanoid ギャップ: domain adaptation で縮小する方針を示すが、その限界や残存ギャップの議論は要旨からは不明。 - スケーリング効果: 言語追従・few-shot・堅牢性の獲得を報告するが、定量的な限界や失敗事例は要旨からは不明。 - データ規模の妥当性や on-task データの必要量に関する議論は要旨からは不明。

6. 次に読むべき論文は?

- Human0 の基盤となる flow matching ポリシーに関する研究。 - egocentric 動画を用いた manipulation 学習の既存研究(要旨では個別名の参照なし)。 - 人間から humanoid への domain adaptation / 模倣学習に関する研究。 - 言語条件付き manipulation ポリシーおよび few-shot 適応の研究。 - 関連データセットとして PHSD の詳細、および同分野の定番 egocentric データセット(例: Ego4D 等)の比較検討。

※ AIが要旨から生成した要約です。正確性は原文をご確認ください。

著者: Xiongyi Cai, Ri-Zhao Qiu, Geng Chen, Lai Wei, Isabella Liu, Tianshu Huang, Xuxin Cheng, Xiaolong Wang

分類: cs.RO, cs.AI, cs.CV

原文アブストラクト

Egocentric videos are a valuable and scalable data source to learn manipulation policies. However, due to significant data heterogeneity, most existing approaches utilize human data for simple pre-training, which does not unlock its full potential. This paper first provides a scalable recipe for collecting and using egocentric data by categorizing human data into two categories: in-the-wild and on-task alongside with systematic analysis on how to use the data. We first curate a dataset, PHSD, which contains over 1,000 hours of diverse in-the-wild egocentric data and over 20 hours of on-task data directly aligned to the target manipulation tasks. This enables learning a large egocentric language-conditioned flow matching policy, Human0. With domain adaptation techniques, Human0 minimizes the gap between humans and humanoids. Empirically, we show Human0 achieves several novel properties from scaling human data, including language following of instructions from only human data, few-shot learning, and improved robustness using on-task data. Project website: https://xiongyicai.github.io/In-N-On/

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