跳转至

可移动物体 HSI / HOI 动作生成模型调研

更新时间:2026-06-02。

本文档评估的是我们当前真正关心的任务:已经有 SAGE / A* 给出的避障路径,只考虑一个要交互的可移动物体和最终放置目标,能否生成完整的 full-body motion,让人自然地走到物体旁、弯腰/下蹲抓取、沿路径 carry、最后放下。也就是说,这里不重点比较 scene planner,而是比较模型是否能执行“物体路径 + pickup/carry/place”。

我不能诚实地说对所有最新 release 状态有字面意义的 100% 把握,因为这些项目的代码、checkpoint、数据权限会持续变化。下面表格尽量使用项目页、官方 repo、论文或官方 dataset card 作为依据;不确定的地方会显式标注为“未确认”或“需要实测”。

核心结论

对我们的 cushion case 来说,目前最值得继续修的是 OMOMO / CHOIS / HOI-FHLI 这一族,因为它们本来就建模“人和可移动物体同步运动”,并且使用 object trajectory / object waypoints 作为条件。之前我们在 HOI-FHLI 上看到的失败,更像是 adapter、object condition、geometry/semantic、长段 diffusion 或 stage 连接使用方式有 bug,而不是这条路线本身不适合。

Kimodo / BONES-SEED 很适合做 root trajectory locomotion 和一般文本动作。我们已经做过 no-keyframe 的 root+text SAGE cushion 测试:root 路径跟踪很好,但它不会自动可靠地完成抓取、稳定 carry 和放置。因此它更适合作为 locomotion / transition / retrieval 后端,而不是主 HOI generator。

HOSIG 和 InteractMove 值得并行尝试。HOSIG 在系统设计上最接近我们想要的东西:scene-aware grasp anchor、2D navigation、trajectory-controlled full-body/finger motion、autoregressive 长动作。InteractMove 则专门强调 movable objects 和多物体场景,但它是否能稳定支持长距离 carry 和我们的输出格式,需要先跑官方 demo 再测 cushion。

LINGO、TRUMANS、Afford-Motion、TeSMo、DIMOS、LAMA 这些 scene-aware HSI 系统有参考价值,但很多更偏向静态场景交互、locomotion、reaching、sitting、lying 或短程 object use,并不一定直接解决“object COM path + stable hand-object carry”。

主表格

工作 / 数据集 时间 / 会议 输入和控制方式 训练数据 / 场景来源 人体格式 开源 / 数据状态 对 pickup-carry-place 的支持 对 SAGE cushion 的工程判断
OMOMO / FullBodyManipulation SIGGRAPH Asia 2023 / TOG 用 object motion 引导 human motion;输入更接近完整 object trajectory,而不是 human root path。 FullBodyManipulation 类 full-body manipulation 数据;HOI-FHLI 论文引用为约 10 小时、15 个物体、没有 finger motion。 repo setup 需要 SMPL-H / SMPL-X 资源;生成结果可接到我们 SMPL-X 侧流程,但具体脚本里可能需要转换。 官方代码、数据、pretrained model 都有链接。 高。只要 object trajectory 合理,它适合 full-body manipulation;但 finger 细节弱。 这是 HOI-FHLI / CHOIS 能生成大物体交互的核心数据和方法来源。可作数据/参考,但 standalone 接 SAGE 不是最方便。
CHOIS ECCV 2024 Oral language + 初始 object/human state + sparse object waypoints;同时生成 human 和 object motion。 OMOMO / FullBodyManipulation,并测试到 3D-FUTURE 类新物体泛化;waypoints 可以由高层 planner 提供。 SMPL-X。 官方代码、pretrained model、数据说明已 release。 很高。它直接匹配“planned object COM waypoints + synchronized human/object motion”。 强候选。若暂时不追求 finger detail,可能比 HOI-FHLI 简单。需要重点测 cushion geometry 和长路径分段。
HOI-FHLI ICCV 2025 human-level instruction -> planner -> object path/action stages -> CoarseNet / RefineNet / FingerNet + 可选 physics tracker。 CoarseNet / RefineNet 用 FullBodyManipulation;FingerNet 用 GRAB;navigation module 用 HumanML3D;grasp 相关部分用 object geometry 和 hand contact machinery。 SMPL-X,并且 pipeline 输出 full-body + finger。 官方代码已 release;checkpoint/data 依赖复杂,但我们已经在干净环境复现过官方 demo。 理论上很高,是目前最完整的一条路线。 仍建议作为主线。我们之前 cushion 结果差,大概率来自 adapter/path/object-condition 使用错误、geometry/semantic mismatch、segment 太长或 stage conditioning bug。
TRUMANS CVPR 2024 Highlight scene/action-conditioned HSI synthesis,autoregressive diffusion;demo utility 支持用户画 trajectory。 100 个室内场景、15+ 小时 HSI,包含 part-level object dynamics 和 annotation。 官方工具和 visualization 使用 SMPL-X。 官方 repo、数据、demo 已 release;完整数据部分需要 Google Drive。 中等。它有 dynamic objects 和 contact,但不一定有 explicit object COM carry control。 适合作为数据/参考和 retrieval source;不如 CHOIS/HOI-FHLI 直接匹配“沿指定物体路径搬运”。
LINGO SIGGRAPH Asia 2024 单条 text instruction + goal location;autonomous scheduler + autoregressive diffusion 生成 multi-stage scene-aware motion。 LINGO 数据集:16 小时 MoCap、120 个室内场景、40 类动作、文本标注。 SMPL-X 参数和 selected joints;repo 中有 body_pose、global_orient、transl、y-up joints。 官方 repo、dataset/checkpoint 链接已 release。 中等。支持 multi-stage scene interaction、locomotion、hand-reaching 和部分 HOI,但不明确支持稳定 movable-object carry 和 object trajectory。 可借鉴 scheduler 和 stage transition;如果数据/例子里没有类似 cushion carry,则优先级低于 HOI-FHLI/CHOIS/HOSIG。
Afford-Motion CVPR 2024 Highlight text + 3D scene affordance map -> motion diffusion。 HUMANISE、HumanML3D、PROX,以及合成 scene/object crop,如 table/chair/bed/desk/sofa/shelf/door/toilet。 supplementary 有 SMPL-X mesh conversion;代码部分继承 MDM / HumanML3D 风格。 官方实现已 release。 低到中。强项是 static scene affordance,不是显式 movable-object trajectory 或 hand-object transport。 不适合作为主生成器;可用于 scene grounding、affordance/contact scoring。
HOSIG AAAI 2026 / arXiv 2025 SGAP grasp pose anchor + heuristic 2D obstacle-aware navigation + SCoMoGen trajectory-controlled full-body/finger motion。 在 TRUMANS 上评测;设计目标就是 dynamic object + static scene coordination。 SMPL-X pose/shape、wrist/hand anchor、finger-level representation。 项目页链接代码;论文页写 code available after publication。当前 checkpoint/data 是否完整,需要直接跑 repo 验证。 如果 release 资产完整,则很高。它明确支持 navigation + dexterous manipulation + autoregressive 长动作。 新路线中最高优先级。它已有 path/anchor abstraction,可能更容易接 SAGE path。
InteractMove ACM MM 2025 text-controlled human-object interaction in 3D scenes with movable objects。 InteractMove dataset:把已有 HOI 数据 align 到 scene context;强调多个 movable objects、同类 distractor、多 object size/type、单手/双手等 interaction pattern。 需要检查 repo 才能确认最终生成格式;不能直接假设是我们可用的 SMPL-X。 项目页链接 code 和 Hugging Face dataset。 概念上高。它目标就是 movable-object HSI,但 path controllability 和 long carry 需要实测。 先跑官方 demo,再跑 SAGE cushion。重点检查 output format、object pose sequence 是否可控、是否能接我们的 viewer。
HIMO ECCV 2024 text 或 segmented text prompt 生成 full-body human interacting with multiple objects;dual-branch diffusion + autoregressive segment transition。 HIMO 数据集:3.3K 4D HOI sequences、4.08M 3D HOI frames。 快速调研未完全确认;可能是 body/joint + object 4D representation,需要 repo/data 检查。 论文写 data/code/model will be public;当前可用性需要检查。 中到高。如果 release 易用且 object/action 覆盖合适,有价值。 适合研究 multi-object HOI 和 segment transition;若 release 麻烦,则不如 CHOIS/HOI-FHLI/HOSIG 立即可做。
InterAct / InterAct-X CVPR 2025 及后续更新 大规模 HOI dataset 和 generation benchmark,整合多源 HOI 数据;包含 text-conditioned / action-conditioned / object-conditioned 等任务。 明确整合 GRAB、BEHAVE、InterCap、CHAIRS、HODome、OMOMO、IMHD 等;OMOMO 这一支基本就是我们关心的 FullBodyManipulation / object-motion-guided manipulation 来源。论文写原始 21.81 小时,经过 correction/augmentation 后 30.70 小时。 处理流程里混合 SMPL-X / SMPL-H,并统一坐标系和地面高度;repo 支持 unified SMPL representation,需要 SMPL+H、SMPL-X、DMPLs 等资源。 官方 repo / processing code / training code / pretrained model 已 release。数据不是全部匿名直链公开:InterAct / InterAct-X、corrected OMOMO、augmented data 需要填表申请 non-commercial access;GRAB/BEHAVE/INTERCAP 等受原始 license 限制的部分需要用户自行下载 raw data 并用脚本处理。它有 interaction correction 和 augmentation,但这是优化式 correction,不等同于 Isaac/RL 物理仿真 refinement。 中到高。作为数据源/benchmark 很强,且确实包含 OMOMO;作为直接 SAGE path generator 还要确认是否支持显式 object COM path 控制。 应该放在高优先级数据/训练/retrieval 路线,而不是普通参考。若我们要做 primitive library 或重训/finetune,它比单独 BONES-SEED 更相关。
CHOICE 2024 project/paper goal-driven bimanual pick-and-place;scheduler、wrist/hip keyframes、neural implicit hand trajectory planner、DeepPhase controller。 系统导向的 cluttered pick-and-place;数据/model release 需要进一步查。 仅从项目页无法确认是 SMPL-X。 有项目页;release 状态快速检查下不明确。 中等。pick/place mechanics 很相关,但是否能直接产出我们的 full-body SMPL-X 数据不明确。 可借鉴 keyframe scheduling、wrist/hip control;不适合短期 drop-in。
Kimodo / BONES-SEED 2026 public ecosystem text + kinematic constraints,如 root path、end-effector target、keyframe;Kimodo 有 SOMA/G1/SMPL-X 模型变体。 Kimodo 用大规模 proprietary Bones Rigplay 类 mocap;BONES-SEED 有 142,220 条 motion、约 288 小时、SOMA/G1、natural language 和 temporal segmentation。 Kimodo 默认 SOMA;也有 SMPL-X model,但 NVIDIA docs 提醒 SMPL-X 版本可能有较明显 retargeting artifacts。BONES-SEED 主要是 SOMA/G1。 Kimodo 和 BONES-SEED 已公开;BONES-SEED HF dataset 已 release。 pure HOI generator 低;作为 retrieval/locomotion/keyframed controller 中等。 我们 no-keyframe SAGE cushion 测试里 root tracking 好,但没有稳定 object binding、grasp、place。只能配合显式 HOI keyframe 或 retrieval snippet 使用。

新近 / 相邻工作

工作 时间 贡献点 为什么不是当前 cushion case 第一优先级
HOI-PAGE 2025 从 text 和 object set 做 zero-shot 4D HOI,使用 part-affordance reasoning 和 video/optimization prior。 对 object generalization 有启发,但不明显是直接 SMPL-X / path-conditioned data generator。更适合作 affordance/contact prior。
InfBaGel arXiv 2026 instruction-conditioned human-object-scene interaction generation,dynamic perception + iterative refinement。 很新,release 和可复现性需要检查。如果 code/checkpoint 可用,后续可能相关。
PhyGenHOI arXiv / HF 2026 physically-aware 4D HOI generation,MDM + MPM / 3D Gaussian physical object simulation。 更偏物理 4D scene 和冲击类交互,不是直接沿路径 pick-carry-place 的 SMPL-X pipeline。
OneHOI arXiv / HF 2026 unified HOI generation/editing,relational diffusion transformer。 看起来更偏 HOI scene/image/layout generation/editing,不是当前 motion-control 格式。
SceMoS / TeSMo / DIMOS / LAMA 2023-2026 scene-aware HSI family scene grounding、locomotion、sitting/reaching/static interaction、optimization-based interaction。 可参考 navigation/contact/scene context,但一般不直接解决“movable object COM path + stable hand-object carry”。
Motion-X / HumanTOMATO / general whole-body text-to-motion 2023+ 大规模 SMPL-X whole-body/general motion 数据和模型。 可作 general motion prior,但没有额外 binding/optimization 时,不能直接解决 movable-object HOI。

InterAct 和 OMOMO / physics refinement 的关系

InterAct 确实包含 OMOMO。官方 supplementary 的 sub-dataset processing 里明确写到:OMOMO 包含 Vicon 捕捉的人体和物体 motion,InterAct 使用其中的 SMPL-X human annotation,并将其对齐到统一的 global coordinate system 和 ground height。因此如果我们说 “FullBodyManipulation / OMOMO 是 HOI-FHLI / CHOIS 的核心 manipulation prior”,那 InterAct 通过 OMOMO 也继承了这部分数据来源。

但 InterAct 的 refinement 要精确表述为 optimization-based interaction correction / augmentation,而不是完整 physics simulation refinement。它优化 hand pose、full-body pose 和 object pose,损失包括 penetration、smoothness、reconstruction,以及 contact invariance augmentation。这个会减少 penetration、floating、错误手部动作等 artifact,但不是 HOI-FHLI 那种最后用 RL policy / physics tracker 在物理仿真里跟踪 motion 的流程。release 状态上,repo news 写了 corrected OMOMO data、InterAct-X augmentation data、HOI correction pipeline、simulation conversion pipeline 已 release;实际数据下载需要通过表单申请 non-commercial access,或者对受 license 限制的原始数据自己下载后跑 processing/correction scripts。

所以工程判断应该是:InterAct 对“做高质量 HOI primitive library、训练/finetune 一个更泛化的 HOI generator、做 retrieval source”非常重要;但如果目标是“给定 SAGE A* path,直接生成沿 object COM path 搬 cushion 到 table”,仍需要确认它的 generator 是否能显式接收 object COM waypoints/path。否则它是强数据源,不一定是即插即用 path-conditioned generator。

InterAct 上是否已经有人训练更好的 MoGen / policy

不是没人做。InterAct 官方本身就 release 了 generative baseline 的 training code、pretrained model 和 evaluator checkpoints,也就是说有现成网络/ckpt 可以先跑;repo 里有 text2interactionobject2humanhuman2object 三类任务。text2interaction 里可以训练 HOI-Diff 风格模型:python -m train.hoi_diff --save_dir ./save/t2m_interact --dataset interact,也提供 contact-guided / non-guided sampling scripts。项目页也展示了 text-conditioned interaction generation、action-conditioned interaction generation、object-conditioned human generation、human-conditioned object generation 等 benchmark。

但是这还不是我们想要的“给定 SAGE object COM path / sparse waypoints,生成可控 pickup-carry-place”的 MoGen。它并不只是 text control:object2human / human2object 说明它也有 object-conditioned / human-conditioned 的任务。但从官方 README 和 supplemental 看,现成接口更像学习 HOI distribution 和 object-human coupling;text-conditioned 模型训练时以固定长度片段为主,object-conditioned 任务也不等价于 CHOIS/HOI-FHLI 那种 sparse object waypoint path control interface。若要精准跟 SAGE path,至少还需要确认/改造它能否吃 dense object trajectory 或 sparse object COM waypoints,并在长路径上保持 contact。

InterMimic / InterPrior 是另一条线:它们不是普通 kinematic diffusion MoGen,而是 physics-based controller / motion prior。InterMimic 用 teacher-student imitation 和 RL fine-tuning 从 imperfect HOI mocap 学一个可泛化的物理控制 policy;InterPrior 进一步把 full-reference imitation expert distill 成 goal-conditioned variational policy,再用 physical perturbation 和 RL finetuning 提升 unseen goal/initialization 的泛化。它们更适合“让生成动作在物理里可执行 / 作为 humanoid controller”,不是直接输出我们当前 viewer 需要的 SMPL-X kinematic dataset。

因此更准确的判断是:InterAct 上已经有人训练 MoGen baseline,也有人训练 physics controller;缺的是一个现成的、开源可直接用的、明确支持“object COM path / waypoint-conditioned long carry”的 InterAct-trained generator。这个缺口可以成为我们的工程方向:用 InterAct/OMOMO corrected data 做 HOI primitive/retrieval 或 finetune 一个 path-conditioned generator,而不是从 BONES-SEED 这种 general motion data 开始。

针对当前 cushion 目标的路线排序

优先级 路线 理由
1 修 pure HOI-FHLI / CHOIS-style object-COM path pipeline 最直接匹配 object trajectory + human/object synchronized generation。我们已经知道 HOI-FHLI 官方 demo 质量可以很好,剩下是 adapter correctness 和 object-condition matching。
2 跑 HOSIG 官方 demo,再跑 SAGE cushion 架构最接近:grasp anchors、path planning、trajectory-controlled motion、scene/object/finger guidance。风险是 release/checkpoint 完整性。
3 跑 InteractMove 官方 demo,再跑 SAGE cushion 明确针对 movable-object HSI 和多物体类别。风险是 controllability 和 output format。
4 InterAct/OMOMO/TRUMANS retrieval library + Kimodo path-conditioned locomotion 如果 generative HOI 继续失败,这是工程兜底路线。InterAct 优先于 BONES-SEED,因为它包含 OMOMO 等 HOI 数据并做了 interaction correction/augmentation;代价是要做 motion matching、retargeting、object-contact binding、transition optimization。
5 pure Kimodo root+text 轨迹跟踪好,但没有显式 keyframe 或外部优化时,object binding、grasp、place 都不可靠。

数据集含义

数据集 / 来源 最适合用途 原因
FullBodyManipulation / OMOMO manipulation prior 和 object-motion-guided synthesis 参考。 HOI-FHLI / CHOIS 这条路线里,大物体 full-body manipulation / carry-like prior 主要来自这里。
GRAB finger / hand contact prior。 对 finger refinement 有用,但单独不足以处理 large object + long locomotion。
TRUMANS scene-aware / dynamic-object 参考和可能的 retrieval source。 SMPL-X HSI 数据强,但 action/object coverage 未必覆盖任意 cushion carry。
LINGO multi-stage scheduler 和 text-conditioned scene interaction 参考。 scheduler 思路好,但不直接控制 object COM transport。
InteractMove dataset movable-object scene HOI 数据源。 可能比 HOI-FHLI native object set 有更好的 object diversity;必须先检查格式和 examples。
InterAct / InterAct-X unified HOI retrieval / training corpus,优先级高于一般 motion dataset。 包含 OMOMO 等 HOI 来源,并带 interaction correction/augmentation;但 license、conversion 和 path-conditioned control 仍需工程验证。
BONES-SEED general motion retrieval、locomotion、controller training。 数据量大、质量高,但整体偏 general motion;我们已经看的 clip 不足以覆盖长距离稳定 cushion carry。

参考链接

  • OMOMO / Object Motion Guided Human Motion Synthesis: https://github.com/lijiaman/omomo_release
  • CHOIS project: https://lijiaman.github.io/projects/chois/
  • CHOIS repo: https://github.com/lijiaman/chois_release
  • HOI-FHLI project: https://hoifhli.github.io/
  • HOI-FHLI ICCV paper: https://openaccess.thecvf.com/content/ICCV2025/papers/Wu_Human-Object_Interaction_from_Human-Level_Instructions_ICCV_2025_paper.pdf
  • TRUMANS project: https://jnnan.github.io/trumans/
  • TRUMANS repo: https://github.com/jnnan/trumans_utils
  • LINGO repo: https://github.com/mileret/lingo-release
  • LINGO arXiv: https://arxiv.org/abs/2410.03187
  • Afford-Motion repo: https://github.com/afford-motion/afford-motion
  • HOSIG project: https://yw0208.github.io/hosig/
  • HOSIG paper: https://yunliansun.github.io/papers/HOSIG.pdf
  • InteractMove project: https://cxhcmhhh.github.io/InteractMoveProject/
  • InteractMove arXiv: https://arxiv.org/abs/2509.23612
  • HIMO ECCV page: https://eccv.ecva.net/virtual/2024/poster/2123
  • InterAct repo: https://github.com/wzyabcas/InterAct
  • CHOICE project: https://lujintaozju.github.io/publications/CHOICE/
  • Kimodo project: https://research.nvidia.com/labs/sil/projects/kimodo/
  • Kimodo skeleton docs: https://research.nvidia.com/labs/sil/projects/kimodo/docs/key_concepts/skeleton.html
  • BONES-SEED dataset card: https://huggingface.co/datasets/bones-studio/seed
  • HOI-PAGE project: https://hoipage.github.io/
  • InfBaGel arXiv: https://arxiv.org/abs/2604.04843
  • PhyGenHOI HF paper page: https://huggingface.co/papers/2605.30268
  • OneHOI HF paper page: https://huggingface.co/papers/2604.14062