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CVPR 2025 · Annual Review

物体位姿估计年度总结

CVPR 2025 的物体位姿论文,正在从“已知 CAD 模型上的高精度估计”转向“低先验、少参考、训练外物体的可泛化估计”。本页按统一口径整理主会论文,并把官方展示属性与本站分析分开。

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严格收录论文

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官方 Highlight

17

官方 Poster 页面

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核心口径 Oral

这里的 17 篇是本站的专题收录口径,不是 CVPR 官方提供的任务分类数量。官方日程和论文页面是核对论文标题、Poster / Highlight 属性的主要来源。

查看 CVPR 2025 官方日程 →

Year in One Sentence

从“有模型”走向“低先验泛化”

本届最明显的共同问题不是如何再把 seen-object 的误差降低一点,而是:当目标物体没有完整 CAD、只有单张 reference、视角不重叠、被遮挡,甚至跨越训练域时,系统还能不能给出可用的 6D pose。

因此,参考图编码、3D 重建基础模型、类别共享表示、测试时适应、uncertainty 和可插拔 refinement 成为几条互相交叉的主线。

Research Trends

研究趋势

下面的趋势是对 17 篇严格收录论文的主问题和方法关键词做的归纳;一篇论文可能同时属于多条趋势。

01 · Generalization

未知物体成为主问题

Co-op、Any6D、RefPose、One2Any、Pos3R、UNOPose 等工作都在减少对固定类别、完整 CAD 或大量参考视角的依赖。泛化对象从“训练过的实例”扩展到“任意新物体”。

02 · Reference to Geometry

一张参考图正在变成隐式 3D 先验

One2Any 用 ROPE / ROC 编码参考物体,Any6D 联合对齐姿态与尺度,Pos3R 借助 3D foundation model,UA-Pose 则把部分观测显式建模为带 uncertainty 的可补全几何。

03 · Category-level

类别级方法从 NOCS 走向结构与上下文

GIVEPose 重新思考 NOCS 的 intra-class variation,SpotPose 强调 shape-sensitive correspondence 与 outlier removal,GCE-Pose 和 Global Stereo Consistency 则引入全局形状或跨视角上下文。

04 · Deployment Gap

域差距、遮挡和测试时修正成为系统瓶颈

CRISP 和 ONDA-Pose 不再把训练好的网络当作终点,而是直接处理 domain gap、伪标签、遮挡和 test-time adaptation;SCFlow2 则把 refinement 设计成可插拔组件。

Data Statistics

数据统计与分类

按本站为每篇论文指定的主线分类统计,分类互斥,方便观察年度重心;论文的交叉标签仍保留在下方列表中。

未知物体与少参考视角

8

从 CAD、单张参考图或少量 RGB-D 观测出发,面向训练外物体的泛化估计。

类别级与类别无关估计

6

围绕类别共享坐标、结构先验、关键点和多视图几何,提升跨实例的姿态与尺度估计。

域适应与测试时学习

2

把合成到真实、遮挡和部署域差距作为核心问题,尝试在测试阶段修正模型。

可插拔位姿细化

1

关注初始 pose 之后的 RGB-D refinement、场景流和几何约束。

统计解读:未知物体与少参考视角是数量最多的主线,类别级/类别无关估计紧随其后;这说明 2025 年的竞争焦点已经明显从“固定对象的单帧精度”转向“新对象 onboarding 成本、跨域稳定性和可部署性”。

Recommended Reading

论文推荐

推荐优先级结合官方 Highlight 属性、问题覆盖面和对后续研究路线的代表性,不等同于 CVPR 官方排名。

关于 Oral:在本页严格收录的核心物体位姿论文中,当前根据官方论文页和日程核对到的是 Poster 展示;CRISP 与 CAP-Net 同时带有官方 Highlight 标记。相邻的视觉定位、相机 pose、人体 pose 和 3D reconstruction 论文没有混入这个数字。

Paper List

论文罗列与简述

点击卡片可进入本站论文详情页(含粗读、精读与原文图表);右下角保留 CVPR 官方页面。

8 papers

未知物体与少参考视角

从 CAD、单张参考图或少量 RGB-D 观测出发,面向训练外物体的泛化估计。

CVPR 2025 Poster

Co-op: Correspondence-based Novel Object Pose Estimation

Sungphill Moon · Hyeontae Son · Dongcheol Hur · Sangwook Kim

novel objectCAD modelsemi-dense correspondencedifferentiable PnP

设定:单 RGB + 目标 CAD,训练外物体

输入:RGB

简述:用少量渲染模板建立半稠密对应关系,再结合 patch 分类、offset 回归和 probabilistic flow 做姿态细化,强调不需要针对目标物体微调。

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CVPR 2025 Poster

Any6D: Model-free 6D Pose Estimation of Novel Object

Taeyeop Lee · Bowen Wen · Minjun Kang · Gyuree Kang · In So Kweon · Kuk-Jin Yoon

one referenceRGB-Dmodel-freepose + sizerender-and-compare

设定:单 RGB-D anchor + query,未知物体

输入:RGB-D

简述:从单张 RGB-D anchor 同时估计未知物体的 pose 和 size,通过 joint object alignment 与 render-and-compare 处理遮挡、非重叠视角和跨环境变化。

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CVPR 2025 Poster

iG-6DoF: Model-free 6DoF Pose Estimation for Unseen Object via Iterative 3D Gaussian Splatting

Tuo Cao · Fei Luo · Jiongming Qin · Yu Jiang · Yusen Wang · Chunxia Xiao

unseen object3D Gaussian Splattingrotation-equivariant featureiterative refinement

设定:模型自由的未知物体 pose

输入:RGB

简述:先用多尺度增强和旋转等变特征生成初始 pose hypothesis,再通过迭代 3D Gaussian Splatting 渲染比较做 coarse-to-fine refinement,针对大位移和弱纹理场景。

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CVPR 2025 Poster

RefPose: Leveraging Reference Geometric Correspondences for Accurate 6D Pose Estimation of Unseen Objects

Jaeguk Kim · Jaewoo Park · Keuntek Lee · Nam Ik Cho

unseen objectreference imagegeometric correspondencerefinement

设定:单目 RGB + reference image,未知物体

输入:RGB

简述:利用 reference image 提供几何对应指导:先从模板渲染和对应关系得到初始 pose,再进行 refinement,强调单目场景下训练外物体的精确估计。

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CVPR 2025 Poster

One2Any: One-Reference 6D Pose Estimation for Any Object

Mengya Liu · Siyuan Li · Ajad Chhatkuli · Prune Truong · Luc Van Gool · Federico Tombari

one referenceRGB-DROPEROCcategory-agnostic

设定:单 reference-query RGB-D,任意物体相对 pose

输入:RGB-D

简述:用 Reference Object Pose Embedding 编码物体形状、姿态和纹理,再预测 Reference Object Coordinate,实现无需 CAD、多视图或类别先验的单参考 pose 估计。

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CVPR 2025 Poster

Pos3R: 6D Pose Estimation for Unseen Objects Made Easy

Weijian Deng · Dylan Campbell · Chunyi Sun · Jiahao Zhang · Shubham Kanitkar · Matthew Shaffer · Stephen Gould

unseen objectsingle RGB3D foundation modelBOP

设定:单 RGB,未知物体,无额外训练

输入:RGB

简述:利用 3D 重建基础模型产生更具 3D 一致性的对应特征,在无需额外 pose training 的情况下估计未知物体 pose,并可接入 render-and-compare refinement。

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CVPR 2025 Poster

UNOPose: Unseen Object Pose Estimation with an Unposed RGB-D Reference Image

Xingyu Liu · Gu Wang · Ruida Zhang · Chenyangguang Zhang · Federico Tombari · Xiangyang Ji

unseen objectone referenceRGB-DSE(3)-invariant frame

设定:单张未设姿 RGB-D reference,未知物体

输入:RGB-D

简述:把 reference acquisition 从有姿态 anchor 简化为单张未设姿 RGB-D 图像,构建 SE(3)-invariant reference frame,并按重叠概率重新加权对应关系。

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CVPR 2025 Poster

UA-Pose: Uncertainty-Aware 6D Object Pose Estimation and Online Object Completion with Partial References

Ming-Feng Li · Xin Yang · Fu-En Wang · Hritam Basak · Yuyin Sun · Shreekant Gayaka · Min Sun · Cheng-Hao Kuo

partial referenceuncertaintyonline completionnovel object

设定:部分 RGB-D reference 或单张 2D 图像

输入:RGB / RGB-D

简述:显式区分 partial 3D model 的已观测与未观测区域,把 uncertainty 用于 pose confidence 和 online object completion,面向不完整参考信息。

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6 papers

类别级与类别无关估计

围绕类别共享坐标、结构先验、关键点和多视图几何,提升跨实例的姿态与尺度估计。

CVPR 2025 Poster Highlight

CAP-Net: A Unified Network for 6D Pose and Size Estimation of Categorical Articulated Parts from a Single RGB-D Image

Jingshun Huang · Haitao Lin · Tianyu Wang · Yanwei Fu · Xiangyang Xue · Yi Zhu

Highlightarticulated partscategory-levelRGBD-Art

设定:单 RGB-D,类别级可动部件

输入:RGB-D

简述:提出面向类别级可动部件的单阶段 RGB-D 网络,同时预测点级类别、质心偏移和 NPCS,并发布 RGBD-Art 数据集以支持 sim-to-real 评测。

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CVPR 2025 Poster

Leveraging Global Stereo Consistency for Category-Level Shape and 6D Pose Estimation from Stereo Images

Junning Qiu · Minglei Lu · Fei Wang · Yu Guo · Yonggen Ling

category-levelstereoshape estimationglobal consistency

设定:双目图像,类别级 shape + 6D pose

输入:Stereo RGB

简述:用 intra-category occupancy field 表达统一形状,并以 global stereo consistency 约束 shape、pose 等变量,减少双目条件下参数耦合和形状歧义。

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CVPR 2025 Poster

Recurrent Feature Mining and Keypoint Mixup Padding for Category-Agnostic Pose Estimation

Junjie Chen · Weilong Chen · Yifan Zuo · Yuming Fang

category-agnosticfew-shot supportkeypoint localizationfeature mining

设定:少量 support 图像 + query,类别无关关键点 pose

输入:RGB

简述:面向任意新类别的 support-query pose 估计,重点挖掘细粒度、结构感知特征,并用 keypoint mixup padding 改善像素级关键点定位。

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CVPR 2025 Poster

GIVEPose: Gradual Intra-class Variation Elimination for RGB-based Category-Level Object Pose Estimation

Ziqin Huang · Gu Wang · Chenyangguang Zhang · Ruida Zhang · Xiu Li · Xiangyang Ji

category-levelRGB-onlyNOCSintra-class variation

设定:RGB 类别级 pose

输入:RGB

简述:指出 NOCS map 在类别级 pose 中会携带冗余的实例差异,提出 IVFC map,并与 NOCS 互补以逐步消除 intra-class variation。

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CVPR 2025 Poster

Rethinking Correspondence-based Category-Level Object Pose Estimation

Huan Ren · Wenfei Yang · Shifeng Zhang · Tianzhu Zhang

category-levelcorrespondencepose-invariant featureoutlier removal

设定:类别级对应关系 + pose fitting

输入:RGB-D / geometric input

简述:重新分析 correspondence-based 类别级 pose,将 shape-sensitive、pose-invariant 特征与显式 outlier correspondence removal 结合成 SpotPose。

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CVPR 2025 Poster

GCE-Pose: Global Context Enhancement for Category-level Object Pose Estimation

Weihang Li · Hongli Xu · Junwen Huang · HyunJun Jung · Peter K. T. Yu · Nassir Navab · Benjamin Busam

category-levelpartial visibilityshape reconstructionglobal context

设定:部分可见 RGB-D 类别级 pose

输入:RGB-D

简述:先用类别原型完成实例的全局语义形状,再聚合观测与重建上下文,缓解 partial visibility 下类别级特征不完整的问题。

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2 papers

域适应与测试时学习

把合成到真实、遮挡和部署域差距作为核心问题,尝试在测试阶段修正模型。

CVPR 2025 Poster Highlight

CRISP: Object Pose and Shape Estimation with Test-Time Adaptation

Jingnan Shi · Rajat Talak · Harry Zhang · David Jin · Luca Carlone

Highlightcategory-agnosticpose + shapetest-time adaptation

设定:RGB-D,类别无关 pose 与 shape

输入:RGB-D

简述:用 FiLM 条件化隐式形状重建和 pose-normalized points 估计姿态,再用 active shape model 做 correct-and-certify,并在测试时自训练以缓解 domain gap。

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CVPR 2025 Poster

ONDA-Pose: Occlusion-Aware Neural Domain Adaptation for Self-Supervised 6D Object Pose Estimation

Tao Tan · Qiulei Dong

self-superviseddomain adaptationocclusion-awaresynthetic-to-real

设定:合成到真实域的自监督 6D pose

输入:RGB

简述:针对合成图像到真实图像的 domain gap 和真实遮挡难以由图像翻译覆盖的问题,设计 occlusion-aware neural domain adaptation 流程。

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1 papers

可插拔位姿细化

关注初始 pose 之后的 RGB-D refinement、场景流和几何约束。

CVPR 2025 Poster

SCFlow2: Plug-and-Play Object Pose Refiner with Shape-Constraint Scene Flow

Qingyuan Wang · Rui Song · Jiaojiao Li · Kerui Cheng · David Ferstl · Yinlin Hu

pose refinementRGB-Dscene flowshape constraint

设定:可插拔 RGB-D pose refinement

输入:RGB-D

简述:在 SCFlow 的迭代 RGB refinement 上加入深度约束,把额外深度信息写成 3D scene flow regularization,目标是减少对应噪声并支持新物体。

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Scope & Sources

统计口径与边界

收录标准:CVPR 2025 主会论文的标题或摘要直接涉及物体 6D pose、category-level pose、category-agnostic pose、unseen object pose 或 object pose refinement。

未计入:人体姿态、相机相对位姿、纯场景重建、纯跟踪、Workshop 论文,以及只在实验中使用 pose 但不是核心问题的论文。

主要来源:CVPR 2025 Papers、CVPR 2025 Schedule 和各论文官方 Poster / Open Access 页面。本站摘要为中文整理,不替代原论文。