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三维重建最新SOTA!PGSR:基于3DGS的高效率高保真表面重建

arXiv每日学术速递  · 公众号  · 科技自媒体  · 2024-08-30 13:26
    

主要观点总结

浙江大学、商汤科技等团队共同完成了《PGSR: Planar-based Gaussian Splatting for Efficient and High-Fidelity Surface Reconstruction》的工作并开源。该研究提出了基于平面3DGS表示的表面重建方法,实现了SOTA的高精度表面重建,并在三维重建领域具有广阔应用前景。

关键观点总结

关键观点1: 研究背景与开源信息

研究团队由浙江大学、商汤科技、慧鲤科技等多方组成,实现了《PGSR》工作并已经开源。该研究针对三维重建领域,具有广泛的应用前景。

关键观点2: 研究创新与核心技术

研究团队提出了基于平面3DGS表示的表面重建方法,首次实现无偏深度渲染、单视角和多视角的几何正则化,并引入曝光模型补偿全图光照变化,提升了渲染和表面重建精度。

关键观点3: 无偏深度渲染技术细节

PGSR通过渲染平面参数(法向和平面到相机距离)来实现无偏深度渲染,这种方法可以保证深度与高斯平面的一致性,并提高了深度渲染的准确性。

关键观点4: 几何正则化与多视角处理

为了克服原有3DGS方法的局限,PGSR引入了单视图和多视图的几何正则项,以及多视图光度约束,提高了表面重建的精度和全局几何一致性。

关键观点5: 曝光补偿与训练

PGSR使用曝光补偿模型来补偿图像的整体亮度变化,这进一步提升了表面重建的精度。在训练过程中,研究团队使用了图像重建损失函数、扁平化三维高斯损失函数和几何损失函数作为最终的训练损失函数。

关键观点6: 实验结果与评估

在多个数据集上,PGSR取得了具有竞争力的渲染质量和最优的表面重建精度,而且大部分数据只需要分钟级别的训练时间。这证明了PGSR方法的高效性和优越性。


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