三维高斯泼溅进展综述 | CVMJ Spotlight

主要观点总结

本文介绍了中国科学院计算技术研究所高林研究员团队、VAST首席科学家曹炎培博士和加利福尼亚大学圣芭芭拉分校闫令琪助理教授在Computational Visual Media上发表的综述论文。该论文系统性地介绍了近期三维高斯泼溅领域的研究进展，并总结了三维高斯泼溅、隐式场和网格等三维表示的优劣。论文包含研究背景、三维高斯泼溅发展进程、挑战与未来发展方向等内容。

关键观点总结

关键观点1: 研究背景

三维高斯泼溅(3D Gaussian Splatting，3DGS)加快了新视角合成的渲染速度，与使用神经隐式表示（如神经辐射场）不同，它通过高斯椭球建模场景并实现高效渲染。

关键观点2: 三维高斯泼溅发展进程

综述对当前的三维重建、三维编辑和其他下游应用进行了分类，并详细整理了各个分类的代表性工作，以便研究者进行选择性阅读。

关键观点3: 与现有三维表示方式的对比

论文将基于神经辐射场和基于三维高斯泼溅的代表性工作进行了对比，总结了它们的优缺点。

关键观点4: 挑战与未来发展方向

论文讨论了在这一领域的未来挑战和发展方向，包括提高重建鲁棒性、几何重建、独立且高效的三维编辑、逼真的四维生成以及平台适用性等问题。

文章预览

中国科学院计算技术研究所高林研究员团队、VAST首席科学家曹炎培博士和加利福尼亚大学圣芭芭拉分校闫令琪助理教授在Computational Visual Media上发表综述论文[1]，系统性地介绍了近期三维高斯泼溅领域的研究进展，涵盖了基于三维高斯泼溅表示的三维重建、三维编辑和其他下游应用，并总结了三维高斯泼溅、隐式场和网格等三维表示的优劣。 Part  1 研究背景 三维高斯泼溅(3D Gaussian Splatting，3DGS)加快了新视角合成的渲染速度。与使用定义在位置和视点上的神经网络来表示三维场景的神经隐式表示(如神经辐射场(NeRF))不同，三维高斯泼溅利用一组高斯椭球来建模场景，通过将高斯椭球光栅化为图像来实现高效渲染。除了快速渲染外，三维高斯泼溅的显式表示还促进了诸如动态重建、几何编辑和物理模拟等下游任务。鉴于这一领域的快速变化和不断涌现 ………………………………