Piani Interagenti Rivelano la Mappatura 3D delle Linee
Interacted Planes Reveal 3D Line Mapping
February 1, 2026
Autori: Zeran Ke, Bin Tan, Gui-Song Xia, Yujun Shen, Nan Xue
cs.AI
Abstract
La mappatura 3D di linee a partire da immagini RGB multi-vista fornisce una rappresentazione visiva compatta e strutturata delle scene. Approcciamo il problema da una prospettiva fisica e topologica: una linea 3D emerge in modo più naturale come il bordo di una patch planare 3D finita. Presentiamo LiP-Map, un framework di ottimizzazione congiunta linea-piano che modella esplicitamente primitive di linea e piano apprendibili. Questo accoppiamento consente una mappatura 3D di linee accurata e dettagliata, mantenendo al contempo una forte efficienza (tipicamente completando una ricostruzione in 3-5 minuti per scena). LiP-Map è il primo a integrare la topologia planare nella mappatura 3D di linee, non imponendo vincoli di coplanarità a coppie ma costruendo esplicitamente interazioni tra primitive di piano e linea, offrendo così una via principiata verso la ricostruzione strutturata in ambienti antropici. Su oltre 100 scene tratte da ScanNetV2, ScanNet++, Hypersim, 7Scenes e Tanks&Temples, LiP-Map migliora sia l'accuratezza che la completezza rispetto ai metodi allo stato dell'arte. Oltre alla qualità della mappatura di linee, LiP-Map avanza significativamente la localizzazione visiva assistita da linee, stabilendo performance solide su 7Scenes. Il nostro codice è rilasciato all'indirizzo https://github.com/calmke/LiPMAP per favorire la ricerca riproducibile.
English
3D line mapping from multi-view RGB images provides a compact and structured visual representation of scenes. We study the problem from a physical and topological perspective: a 3D line most naturally emerges as the edge of a finite 3D planar patch. We present LiP-Map, a line-plane joint optimization framework that explicitly models learnable line and planar primitives. This coupling enables accurate and detailed 3D line mapping while maintaining strong efficiency (typically completing a reconstruction in 3 to 5 minutes per scene). LiP-Map pioneers the integration of planar topology into 3D line mapping, not by imposing pairwise coplanarity constraints but by explicitly constructing interactions between plane and line primitives, thus offering a principled route toward structured reconstruction in man-made environments. On more than 100 scenes from ScanNetV2, ScanNet++, Hypersim, 7Scenes, and Tanks\&Temple, LiP-Map improves both accuracy and completeness over state-of-the-art methods. Beyond line mapping quality, LiP-Map significantly advances line-assisted visual localization, establishing strong performance on 7Scenes. Our code is released at https://github.com/calmke/LiPMAP for reproducible research.