Simple Science

最先端の科学をわかりやすく解説

# コンピューターサイエンス# コンピュータビジョンとパターン認識# 人工知能

Objaverse-XL: 3Dデータ収集のマイルストーン

Objaverse-XLは、先進的な技術開発のために1000万以上の多様な3Dオブジェクトを提供してるよ。

― 1 分で読む


Objaverse-XL:Objaverse-XL:1000万の3Dオブジェク3D技術を変える画期的なデータセット。
目次

Objaverse-XLは、さまざまなソースから集めた1,000万以上の3Dオブジェクトの膨大なコレクションだよ。このデータセットには、手動で作成されたモデルから、実際の物体や歴史的なアーティファクトのスキャンまで、いろんなアイテムが含まれてる。こんなに大きくて多様なコレクションは、3Dビジョン技術の進歩にとって重要なんだ。

AIにおけるスケールの重要性

最近の人工知能の進展で、大きなデータセットを使うことでモデルのパフォーマンスがかなり向上することがわかってきたよ。自然言語処理や画像認識の分野では、大きなデータコレクションがより良い結果をもたらしてる。ただ、3Dビジョンタスクは、質の高い3Dモデルを入手するのが難しくて、同じような成長の恩恵を受けられてなかったんだ。Objaverse-XLはそのギャップを埋めることを目指してるのさ。

Objaverse-XLには何があるの?

Objaverse-XLには、インターネットのいろんな場所から集められた3Dオブジェクトが含まれてるよ。これには、プロのスキャン、アーティストが作ったデザイン、日常品なんかも含まれてる。これらの異なるデータタイプを組み合わせることで、以前よりもずっと豊かなバリエーションが提供されるんだ。

Objaverse-XLに含まれるオブジェクトの多様性のおかげで、研究者たちは異なるスタイルや複雑さを扱えるモデルをトレーニングできる。リアルなモデルからアート的な表現まで、このデータセットは3Dビジョンの新しい技術を開発するためのしっかりした基盤を提供してるよ。

データはどうやって集められたの?

Objaverse-XLのデータは、3Dモデルをホストしてる複数のオンラインプラットフォームを検索することで集められたんだ。特に注目すべきソースは以下の通り:

  • GitHub: 多くの開発者が3Dデザインを共有する人気のプラットフォーム。ここには、レンダリングして使える一般的なフォーマットの3Dファイルがたくさん含まれてるよ。
  • Thingiverse: 3Dプリントに特化したサイトで、主にSTLフォーマットのオブジェクトが大量にある。
  • Sketchfab: 3Dモデルを共有するためのプラットフォームで、ユーザーがシンプルなデザインから複雑な構造までさまざまな作品をアップロードできる。
  • Polycam: 実世界のオブジェクトをスキャンして3Dモデルとして共有することができるモバイルアプリ。
  • スミソニアン協会: 歴史的なアーティファクトの信頼性の高いソースで、デジタルコレクションにアクセスできる。

何個のオブジェクトがあるの?

Objaverse-XLには約1,020万のレンダリングされた3Dファイルがあるよ。ほとんどはGitHubから(約56%)、次にThingiverse(35%)、Sketchfab(8%)、そしてPolycamとスミソニアン協会から少しだけ。これは以前の3Dオブジェクトに焦点を当てたデータセットと比べて、かなり大きい数量なんだ。

大きなデータセットの利点

大きなデータセットは、コンピュータビジョンに取り組んでる研究者や開発者にとっていろんな利点を提供するよ。1,000万個のオブジェクトがあれば、モデルは幅広い例から学ぶことができるから、より信頼性が高く正確な結果が得られやすいんだ。大きなデータセットでトレーニングされたモデルは、少ないコレクションで食わせたモデルよりもよくperformすることが多いよ。

例えば、Objaverse-XLのデータでZero123というモデルをトレーニングしたところ、新たな3Dオブジェクトのビューを生成するのがずっと良くなったって研究者たちが言ってた。モデルはさまざまな角度や視点からリアルな画像を作成できて、大規模なトレーニングの可能性を示してるんだ。

3Dビジョンにおける応用

Objaverse-XLみたいなデータセットの潜在的な使い方はたくさんあるよ。いくつかの例を挙げると:

  • 3Dオブジェクト生成: 既存のデザインを基に新しい3Dモデルを作ること。
  • 拡張現実(AR): 3Dデジタル要素でリアルな環境を強化すること。
  • 仮想現実(VR): 詳細な3Dコンテンツが必要な没入型体験を構築すること。
  • 3D再構築: 写真や動画から3Dモデルを再制作すること。

これらの応用はARやVR技術の需要が高まるにつれて、ますます重要になってきてるよ。

3Dデータ収集の課題

従来、3Dデータセットを作成するには多くの手作業が必要だったんだ。多くのデータセットはプロのデザイナーにモデルを作らせることに依存していたから、十分なデータを集めるのが難しかったんだ。これが質の高い3Dコンテンツの不足につながって、3Dビジョンタスクのための高度なモデルのトレーニングが難しくなってた。

Objaverse-XLは、ウェブクロールツールの力を使ってオンラインのさまざまなソースからデータを集めることで、その状況を変えようとしてるよ。この方法でコレクションプロセスが効率化されて、利用可能な3Dデータの量が大幅に増加するんだ。

Objaverse-XLのユニークな特徴

Objaverse-XLはその巨大さと多様性において際立ってるよ。いろんなタイプの3Dオブジェクトが含まれてるから、モデルはさまざまな例から学ぶことができる。データセットは写真のようにリアルなモデル、アニメキャラクター、アート作品など、異なるスタイルにわたる実験も可能にしてるんだ。

さらに、複数のソースからのコレクションがあれば、研究者たちはさまざまなテクスチャ、形状、色にアクセスできるから、新しいデータに対してもうまく一般化できる頑丈なモデルを構築しやすくなるんだ。

データ品質はどうやって確保される?

高品質を維持するために、Objaverse-XLで収集されたデータは複数のフィルターを通過するよ。正しくレンダリングできないアイテムや無効な3Dファイルは取り除かれる。また、データセットには各オブジェクトについて、ファイルサイズ、ポリゴン数、モデルのソースといった重要な情報を提供するメタデータが含まれてるんだ。

倫理的な懸念への対処

こんなに大きなデータセットを作成するにあたって、倫理的な考慮も重要だよ。収集されたデータは公に利用可能なソースから来ていて、センシティブなコンテンツが適切に管理されるように対策も取られてる。例えば、データセットに検出された顔は、彫刻や非センシティブな素材からのことが多いし、プライバシーリスクを最小限に抑える努力もされてるんだ。

将来の方向性

これからのことを考えると、研究者たちはObjaverse-XLをもっと改善し、拡張し続けたいと思ってる。モデルをより効果的にトレーニングするために、さらに大きなデータセットを使うことに関心があるんだ。これは、新しい3Dコンテンツを集めてキュレーションする方法を見つけることを意味していて、高品質の基準を満たすことも確保しなきゃならない。

さらに、3Dモデルの新しいアプリケーションが出てくるにつれて、ゲーム、教育、医療などのさまざまな業界で簡単にアクセスできて使えるコンテンツの需要が増えてくるだろう。

Objaverse-XLの影響

Objaverse-XLのリリースは、3Dビジョン技術の向上に向けた重要な一歩と見なされてるよ。大規模なデータセットを提供することで、研究と開発の新たな可能性を切り開いてる。質の高い3Dデータへのアクセスが改善されることで、開発者たちはより高度なアルゴリズムやアプリケーションを作成できるようになって、最終的にはビジネスやユーザーにとっても利益をもたらすんだ。

結論

Objaverse-XLは、3Dデータ収集の大きな進展を示してるんだ。1,000万以上の多様なソースからのオブジェクトを持つことで、3Dビジョンに取り組む研究者や開発者にとって必要不可欠なリソースとなってる。このようなデータセットを使ったAIや機械学習の進展は、特にさまざまな分野で3Dコンテンツの需要が高まる中で、未来の技術に大きな期待を持たせるものなんだ。

オリジナルソース

タイトル: Objaverse-XL: A Universe of 10M+ 3D Objects

概要: Natural language processing and 2D vision models have attained remarkable proficiency on many tasks primarily by escalating the scale of training data. However, 3D vision tasks have not seen the same progress, in part due to the challenges of acquiring high-quality 3D data. In this work, we present Objaverse-XL, a dataset of over 10 million 3D objects. Our dataset comprises deduplicated 3D objects from a diverse set of sources, including manually designed objects, photogrammetry scans of landmarks and everyday items, and professional scans of historic and antique artifacts. Representing the largest scale and diversity in the realm of 3D datasets, Objaverse-XL enables significant new possibilities for 3D vision. Our experiments demonstrate the improvements enabled with the scale provided by Objaverse-XL. We show that by training Zero123 on novel view synthesis, utilizing over 100 million multi-view rendered images, we achieve strong zero-shot generalization abilities. We hope that releasing Objaverse-XL will enable further innovations in the field of 3D vision at scale.

著者: Matt Deitke, Ruoshi Liu, Matthew Wallingford, Huong Ngo, Oscar Michel, Aditya Kusupati, Alan Fan, Christian Laforte, Vikram Voleti, Samir Yitzhak Gadre, Eli VanderBilt, Aniruddha Kembhavi, Carl Vondrick, Georgia Gkioxari, Kiana Ehsani, Ludwig Schmidt, Ali Farhadi

最終更新: 2023-07-11 00:00:00

言語: English

ソースURL: https://arxiv.org/abs/2307.05663

ソースPDF: https://arxiv.org/pdf/2307.05663

ライセンス: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

変更点: この要約はAIの助けを借りて作成されており、不正確な場合があります。正確な情報については、ここにリンクされている元のソース文書を参照してください。

オープンアクセスの相互運用性を利用させていただいた arxiv に感謝します。

著者たちからもっと読む

類似の記事