Gaussian Splatting has recently become one of the most popular frameworks for photorealistic 3D scene reconstruction and rendering. While current rasterizers allow for efficient mappings of 3D Gaussian splats onto 2D camera views, this work focuses on mapping 2D image information (e.g. color, neural features or segmentation masks) efficiently back onto an existing scene of Gaussian splats. This 'opposite' direction enables applications ranging from scene relighting and stylization to 3D semantic segmentation, but also introduces challenges, such as view-dependent colorization and occlusion handling. Our approach tackles these challenges using the normal equation to solve a visibility-weighted least squares problem for every Gaussian and can be implemented efficiently with existing differentiable rasterizers. We demonstrate the effectiveness of our approach on scene relighting, feature enrichment and 3D semantic segmentation tasks, achieving up to an order of magnitude speedup compared to gradient descent-based baselines.


翻译:高斯溅印最近已成为最流行的框架之一,用于逼真的三维场景重建和渲染。虽然当前的光栅化器允许高效地将三维高斯溅印映射到二维相机视图,但本工作聚焦于反向操作:将二维图像信息(如颜色、神经特征或分割掩码)高效地映射回现有高斯溅印场景。这一“反向”方向支持从场景重照明和风格化到三维语义分割等多种应用,但也带来了诸如视角依赖色彩化和遮挡处理等挑战。我们的方法利用正规方程解决每个高斯点的可见性加权最小二乘问题,并可通过现有可微光栅化器高效实现。我们在场景重照明、特征增强和三维语义分割任务上展示了方法的有效性,相比基于梯度下降的基线方法,实现了高达一个数量级的加速。

0
下载
关闭预览

相关内容

综述|学习式3D表征最新进展与趋势
专知会员服务
8+阅读 · 6月5日
三维高斯泼溅应用综述:分割、编辑与生成
专知会员服务
17+阅读 · 2025年8月14日
【ICML2025】解决3D语言高斯溅射中的视角依赖语义
专知会员服务
8+阅读 · 2025年6月2日
【CVPR2025】DropGaussian: 稀视角高斯溅射的结构正则化
专知会员服务
9+阅读 · 2025年4月2日
机器人中的三维高斯溅射:综述
专知会员服务
29+阅读 · 2024年10月17日
【CVPR2024】VastGaussian: 用于大型场景重建的巨大三维高斯
【CMU博士论文】高斯表示的可微渲染和优化,198页pdf
专知会员服务
27+阅读 · 2023年10月5日
Normalizing Flows入门(上)
AINLP
10+阅读 · 2020年8月1日
揭开GANs的神秘面纱
机器学习算法与Python学习
10+阅读 · 2019年2月27日
解读 | 得见的高斯过程
机器学习算法与Python学习
14+阅读 · 2019年2月13日
DeOldify:用GAN为黑白照片重新着色
论智
34+阅读 · 2018年11月2日
【学界】实景照片秒变新海诚风格漫画:清华大学提出CartoonGAN
GAN生成式对抗网络
14+阅读 · 2018年6月20日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 4月9日
VIP会员
最新内容
美国从乌克兰无人机战争中学习经验
专知会员服务
1+阅读 · 今天15:03
ICML 2026 | 面向视觉语言模型的语义鲁棒性认证
专知会员服务
0+阅读 · 今天14:31
学习数据的几何:形状空间分析数学综述
专知会员服务
8+阅读 · 6月17日
定向能反无人机系统最新发展动态
专知会员服务
10+阅读 · 6月17日
相关资讯
Normalizing Flows入门(上)
AINLP
10+阅读 · 2020年8月1日
揭开GANs的神秘面纱
机器学习算法与Python学习
10+阅读 · 2019年2月27日
解读 | 得见的高斯过程
机器学习算法与Python学习
14+阅读 · 2019年2月13日
DeOldify:用GAN为黑白照片重新着色
论智
34+阅读 · 2018年11月2日
【学界】实景照片秒变新海诚风格漫画:清华大学提出CartoonGAN
GAN生成式对抗网络
14+阅读 · 2018年6月20日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员