3D高斯泼溅

用大量带颜色的三维高斯椭球表示场景，可实时渲染任意新视角。

3D 高斯泼溅由 Inria 等机构的 Kerbl 等人提出，发表于 SIGGRAPH 2023。它把场景表示成大量三维高斯分布，可想成半透明的彩色椭球，每个都有位置、形状与朝向、不透明度和随视角变化的颜色。先对多视角照片做运动恢复结构，得到相机位姿和稀疏点云作初始化，再用可微光栅化反复比对渲染图和真实照片来优化这些高斯。论文报告在 1080p 下能以不低于 30 帧每秒实时合成新视角，比神经辐射场（NeRF）快得多。具身智能里常用它把真实场景搬进仿真、做高斯泼溅 SLAM，或渲染新视角做数据增强。

例子绕一张桌子拍一圈照片，用 COLMAP 求出相机位姿和稀疏点，再训练 3DGS，就能在电脑上从任意角度实时查看这张桌子。

也叫

高斯泼溅、3D 高斯、Gaussian Splatting、GS、高斯溅射

相关

神经辐射场、新视角合成、运动恢复结构、高斯泼溅仿真、高斯泼溅 SLAM、现实到仿真

来源

3D Gaussian Splatting for Real-Time Radiance Field Rendering (project page, Inria)
arXiv 2308.04079: 3D Gaussian Splatting for Real-Time Radiance Field Rendering