OneOcc：単一パノラマカメラで実現する足歩行ロボット向け意味的占有予測

AI/ML
OneOcc：単一パノラマカメラで実現する足歩行ロボット向け意味的占有予測

OneOcc：単一パノラマカメラで実現する足歩行ロボット向け意味的占有予測

OneOccは、単一の360°パノラマカメラだけを用いて、歩行ロボット／ヒューマノイド向けに「意味的占有（semantic occupancy）」を予測する公式実装です。歩行による身体の揺れ（gait-induced jitter）を考慮しつつ、360度連続性を保った表現で環境の占有状態とカテゴリ情報を推定。軽量かつ実機向けを意識した設計で、視覚のみの入力で高精度な占有マップを生成する点が特徴です。本実装は論文（arXiv:2511.03571）の再現を目的としており、研究・実験・実機検証に活用できます（簡潔に）。

https://github.com/MasterHow/OneOcc

概要

OneOccは、足歩行ロボットやヒューマノイドが周囲を理解するための「視覚のみ」で動作する意味的占有予測フレームワークです。本リポジトリは論文「OneOcc: Semantic Occupancy Prediction for Legged Robots with a Single Panoramic Camera」の公式実装を提供します。主な狙いは、1台の全方位（360°）パノラマカメラから、環境のどの領域が占有されているか（障害物／通行可能）とそのカテゴリ的意味（例えば地面、障害物、構造物など）を占有グリッドや連続表現で推定することです。歩行に伴う車体（身体）の揺れを補正する手法や、360°の連続性を保つための設計が取り入れられており、計算資源が限られる実機ロボット上での利用を想定した軽量性も重視されています。

GitHub

リポジトリの統計情報

  • スター数: 9
  • フォーク数: 0
  • ウォッチャー数: 9
  • コミット数: 3
  • ファイル数: 3
  • メインの言語: 未指定

主な特徴

  • 単一のパノラマカメラのみを入力とする「視覚のみ」アプローチ
  • 歩行時に生じる身体の振動（gait-induced jitter）に対する補正メカニズム
  • 360°連続性を考慮した占有表現（パノラマ特有の連続境界を跨いだ推論対応）
  • 実機運用を意識した軽量性と効率性の設計

技術的なポイント

OneOccの技術的な中心は、「単視点の全天周視覚情報」から高解像度かつ意味的な占有マップを推定する点にあります。パノラマ映像は360°の視野を提供する一方で、周辺部の歪みや境界（左右端の連続性）への配慮が必要です。本実装ではパノラマ特有の投影や連続性を考慮した前処理・表現手法を採用していると推察され、入力特徴の連続的整合性を保ちながら畳み込みや自己注意といった手法で空間的特徴を抽出します。

歩行ロボットでは足取りによる周期的・非周期的な身体揺れが視覚観測にノイズを与えます。OneOccはそのようなgait-induced jitterを緩和するため、時間的安定化（例えばIMUや時系列フィルタ、モーション補正モジュールとの組み合わせ）や、時系列情報の統合による頑健な表現学習を組み合わせている点が重要です。これにより短時間の視点変動に対しても占有予測の一貫性を保てます。

また、意味的占有とは占有（空間が埋まっているか）に加えカテゴリ情報を同時に推定するもので、セマンティックセグメンテーションと占有グリッド化（ボクセルや2.5D既定マップへの投影）を融合する設計が想定されます。学習には、シミュレーションやセンサー融合による教師ラベル（例えばLiDARから生成した占有ラベル）を用いることで視覚のみの入力から高精度な推定が可能になります。さらに、実機実行を意識したモデル軽量化や推論最適化（モデル圧縮や効率的モジュールの採用）によりオンボード計算でのリアルタイム性が図られています。最終的に、これらの工夫でOneOccは360度連続性と歩行による揺れに対処しつつ、意味的占有マッピングの最先端性能を目指している点が技術的な要の一つです。

プロジェクトの構成

主要なファイルとディレクトリ：

  • LICENSE: file
  • README.md: file
  • assets: dir

まとめ

単一パノラマカメラで実機向け意味的占有を実現する、実践的で洗練された公式実装。

リポジトリ情報：

READMEの抜粋：

OneOcc: Semantic Occupancy Prediction for Legged Robots with a Single Panoramic Camera

arXiv

✨ Quick Summary

OneOcc is a vision-only panoramic semantic occupancy framework for legged/humanoid robots. It handles gait-induced body jitter and 360° continuity, achieves state-of-the-art results, and remains **lightw…