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ヒューマノイド操作arXiv:2605.22272

Imagine2Real: ビデオ生成事前知識によるヒューマノイドと物体のゼロショット対話の実現

Imagine2Real: Towards Zero-shot Humanoid-Object Interaction via Video Generative Priors

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3Dデータ不足を補うため、ビデオ生成モデルから得た4D点軌跡と少数の重要点追跡を用いて、幾何モデル不要でヒューマノイドと物体の対話動作をゼロショットで生成するフレームワークを提案した。

詳しい要約

1. どんなもの?

- 高忠実度3Dデータの不足がボトルネックである全身ヒューマノイド-物体インタラクション(HOI)に対し、ビデオ生成事前分布を活用したゼロショットHOIフレームワーク「Imagine2Real」を提案。 - ジオメトリフリーで柔軟なインタラクションを実現し、モーションキャプチャ(mocap)システム内でのゼロショット物理展開を可能にする。

2. 先行研究と比べてどこがすごい?

- 既存手法は幾何学的事前分布(例:明示的CADモデル)に依存するため「Representation Misalignment」が生じ、また大規模なモーフィングと形態不一致による「Retargeting Complexity」を抱える。 - 提案手法はロボットと物体の運動を統一4D点軌跡として定式化し、Representation Misalignmentを解消。さらにKeypoints Trackerで疎な重要点のみを追跡し、Retargeting Complexityを完全に回避する。

3. 技術・手法の肝は?

- ロボットと物体の運動を統一4D点軌跡として表現。 - Keypoints Trackerがベース、手、物体の疎な重要点のみを追跡し、エラー増幅するリターゲティングプロセスをバイパス。 - 疎な信号でも自然な歩容を維持するため、Behavior Foundation Model (BFM)の潜在空間をトラッカーの探索領域として利用。 - プログレッシブ訓練戦略により、単純な追跡報酬でロバストな行動を学習。

4. どうやって有効だと検証した?

- モーションキャプチャ(mocap)システム内でのゼロショット物理展開を実現することで有効性を検証。 - 具体的な評価指標や実験設定は要旨からは不明。

5. 議論はある?

- 要旨からは不明。

6. 次に読むべき論文は?

- 要旨で参照/比較されている研究: ビデオ生成事前分布を利用した既存手法、幾何学的事前分布(明示的CADモデル)に依存する手法、Behavior Foundation Model (BFM)。 - 関連手法: リターゲティング、モーションキャプチャ(mocap)システム。

※ 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: Jiahe Chen, ZiRui Wang, Feiyu Jia, Xiao Chen, Xiaojie Niu, Weishuai Zeng, Tianfan Xue, Xiaowei Zhou, Jiangmiao Pang, Jingbo Wang

分類: cs.RO, cs.CV

原文アブストラクト

Whole-body Humanoid-Object Interaction (HOI) is bottlenecked by the scarcity of high-fidelity 3D data. While video generative priors offer a promising alternative, existing methods suffer from \textit{Representation Misalignment} due to their reliance on geometric priors (e.g., explicit CAD models), and \textit{Retargeting Complexity} arising from intensive morphing and morphological mismatch. We propose Imagine2Real, a zero-shot HOI framework for flexible, geometry-free interaction. To resolve misalignment, we formulate robot and object motions as unified 4D point trajectories. To overcome retargeting complexity, our Keypoints Tracker tracks only sparse critical points (base, hands, and object), entirely bypassing the error-amplifying retargeting process. To maintain natural gaits despite these sparse signals, we utilize the latent space of a Behavior Foundation Model (BFM) as the tracker's search domain. Using a progressive training strategy, Imagine2Real learns robust behaviors with simple tracking rewards, enabling zero-shot physical deployment within a motion capture(mocap) system.

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