Roomer: 3D 실내 레이아웃 생성을 위한 반성적 객체 기반 모델 편집 및 복구

초록

기존 실내 레이아웃 생성기는 전역적으로 그럴듯한 레이아웃을 생성하지만, 충돌, 경계 이탈 배치, 막힌 개구부, 차단된 동선과 같은 지역적 위반을 여전히 포함할 수 있다. 대부분의 선행 연구는 전체 장면 합성이나 장면 수준 최적화에 초점을 맞추어, 원인 객체를 식별하고 영향받은 영역을 국소적으로 수리하는 데는 제한적인 지원만 제공한다. 우리는 이러한 위반을 희소한 객체 기반 수리 문제로 규정하는 반성적 수리 프레임워크인 Roomer를 제시한다. Roomer는 레이아웃을 'RoState'로 인코딩하고, 'RoReview'를 사용하여 측정된 위반을 연루된 객체에 결합한다. 지오메트리 조건부 비전-언어 모델 플래너가 구조화된 지역 편집을 제안하고, 결정적 솔버가 이를 검증하며 필요한 경우 후보 편집의 유한 집합을 생성한다. 각 후보는 전체 장면 검증이 새로운 하드 위반이나 보호된 제약 위반 없이 대상 위반을 해결함을 확인하는 경우에만 채택된다. 우리는 플래너를 통제된 손상 데이터셋인 Roomer-CC로 학습시킨다. 이 데이터셋은 결함 레이아웃을 객체 기반 위반 증거 및 실현 가능한 것으로 알려진 역 StatePatch와 짝지은 것이다. 기존 벤치마크는 물리적으로 유효한 레이아웃이 실제로 사용 가능한지를 거의 평가하지 않기 때문에, 우리는 분포 품질, 물리적 유효성, 실용적 사용성을 평가하는 Roomer-Eval을 도입한다. 실험 결과, Roomer는 유효한 영역을 보존하면서 잔여 위반을 수리하고, 물리적 유효성과 사용성을 개선하며, 외부 생성기로 전이되는 것으로 나타났다.

English

Existing indoor layout generators produce globally plausible layouts yet may retain local violations such as collisions, out-of-bounds placements, obstructed openings, and blocked circulation. Most prior work focuses on full-scene synthesis or scene-level optimization, with limited support for identifying responsible objects and locally repairing affected regions. We present Roomer, a reflective repair framework that casts these violations as sparse, object-grounded repair problems. Roomer encodes layouts as ``RoState'' and uses ``RoReview'' to bind measured violations to implicated objects. A geometry-conditioned vision-language model planner proposes a structured local edit, while a deterministic solver validates it and generates a finite set of candidate edits when needed. Each candidate is committed only if full-scene verification confirms that it resolves the target violation without new hard violations or broken protected constraints. We train the planner on Roomer-CC, a controlled-corruption dataset that pairs faulty layouts with object-grounded violation evidence and known-feasible inverse StatePatches. Since existing benchmarks rarely assess whether physically valid layouts are usable, we introduce Roomer-Eval to assess distributional quality, physical validity, and practical usability. Experiments show that Roomer repairs residual violations while preserving valid regions, improves physical validity and usability, and transfers across external generators.