COSMI:多物体交互的组合式合成

Hugging Face Daily Papers 论文

摘要

COSMI 是一项关于多物体人机物交互合成的研究,提出了由单物体捕捉合成的 222k 序列 / 275 小时大规模数据集,以及一个 3000 万参数的文本到交互扩散 Transformer,可生成 1 到 5 个物体的交互,并能在未见物体与未见交互组合上泛化。

人-物交互(HOI)的生成模型受限于现有数据:日常活动涉及多个物体,但大多数采集数据集一次只记录一个物体,因为多物体采集在组合上成本高昂。我们的观察是交互是局部的,因此单物体采集已经包含了多物体活动的各个组成部分。我们将其进行组合:选取接触关系一致的单交互片段,通过镜像处理以平衡双手,在不同人体之间进行迁移,并借助语言模型与几何检查,只保留在语义和物理上都合理的配对。因此,数据集随片段数量呈组合式增长,而非随采集时间增长。COSMI 数据集包含 222k 条序列、共 275 小时,最多涉及五个物体,规模约为最大的多物体采集数据集的三十倍,并且可以通过添加其他数据集甚至手-物记录进一步扩展。在此数据上我们训练了 COSMI 方法:一个文本到交互的扩散 Transformer,其构建方式与数据的组织方式一致——权重共享的物体槽位(object slot)生成可变数量的物体,其位置相对于驱动它们的身体部位进行预测。在包含未见物体与未见交互组合的基准测试中,在该数据集上训练的模型能够泛化到这些未见组合。COSMI 在文本对齐和接触准确性上均优于基线方法,其中在未见物体上的优势最为明显。代码、模型以及数据集处理流程将在项目主页发布:https://ptrvilya.github.io/cosmi。
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缓存时间: 2026/10/06 20:57

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来源:https://huggingface.co/papers/2610.03252

🧩 COSMI — 多物体人—物交互由两部分组成:一个由单物体采集数据组合而成的数据集,以及一个基于该数据集训练的文本到交互模型。

📦 数据:交互是局部性的(一只手握住杯子,一把椅子支撑骨盆),因此肢体及其对应物体可以在不同身体之间迁移。LLM 与几何检查相结合,仅保留合理的配对;镜像增强则平衡了左右手的比例(49/51)。该数据集包含 22.2 万条序列 / 275 小时,最多支持 5 个物体,规模约为最大的采集型多物体数据集的 30 倍。

🧠 模型:一个 3000 万参数的 diffusion transformer 能够根据文本生成包含 1 到 5 个物体的交互。各物体槽位共享权重,且每个物体的预测均相对于移动它的身体部位进行。

📊 基准测试:保留一个未见过的物体以及 5 组未见过的交互组合(例如拿着苹果走路)。所有在该数据集上训练的模型都能泛化到这些未见组合。COSMI 在文本对齐和接触精度方面表现最佳,尤其是在未见物体上优势最为明显。

📈 该数据集可通过添加新数据集不断扩充,包括手—物交互采集数据(以 HOT3D 为例展示)。代码、模型和数据集处理流程将开源发布。

🔗 论文(https://arxiv.org/abs/2610.03252)· 项目主页(https://ptrvilya.github.io/cosmi/)· GitHub(https://github.com/ptrvilya/cosmi)· Hugging Face(https://huggingface.co/papers/2610.03252)

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