Sparse-view 3D reconstruction is increasingly addressed with feed-forward splatting networks that predict explicit primitives directly from images. Yet most existing methods remain centered on Gaussian primitives and expose surfaces only indirectly: extracting a usable mesh for downstream simulation, physics reasoning, or embodied interaction still requires expensive post-hoc steps that break the feed-forward promise. This limitation is especially pronounced in pose-free settings, where scene structure and camera parameters must be estimated jointly from sparse observations. We present TriSplat, a feed-forward reconstruction network that represents scenes with oriented triangle primitives and directly exports simulation-ready mesh scenes from a single forward pass. Given input images, the network predicts local 3D point maps, triangle attributes, camera poses, and optional intrinsics. Rather than regressing triangle orientation as an unconstrained latent variable, our approach constructs geometry normals from the predicted point maps, refines them with an image-conditioned normal head, and converts them into stable local frames for triangle parameterization. A mono-normal bootstrap schedule further stabilizes early training, while opacity and blur scheduling progressively sharpens the learned surface representation for direct mesh extraction. Experiments on RealEstate10K and DL3DV show that this representation produces more geometry-faithful reconstructions than Gaussian feed-forward baselines while maintaining competitive novel-view rendering quality. Because the rendering primitives are themselves surface triangles, the output can be directly ingested by physics engines, collision detectors, and standard rendering pipelines without any conversion, making it a practical simulation-ready solution for feed-forward 3D scene reconstruction.


翻译:稀疏视角三维重建越来越多地通过前馈式泼溅网络来解决,这类网络直接从图像预测显式基元。然而,现有方法大多仍以高斯基元为中心,仅间接暴露表面:为下游仿真、物理推理或具身交互提取可用网格仍需昂贵的后处理步骤,这违背了前馈设计的初衷。该局限性在无位姿设定下尤为突出——此时场景结构与相机参数需从稀疏观测中联合估计。我们提出TriSplat,一种面向三角面片基元的前馈式重建网络,通过单次前向传播直接导出可用于仿真的网格场景。给定输入图像,网络预测局部三维点图、三角面片属性、相机位姿及可选内参。与将三角面片方向回归为无约束潜变量的做法不同,本方法从预测点图构建几何法线,经图像条件法线头精化后转换为稳定局部帧用于三角面片参数化。单法线自举调度进一步稳定早期训练,而不透明度与模糊度调度逐步锐化所学表面表示以直接提取网格。在RealEstate10K与DL3DV上的实验表明,该表示能比高斯前馈基线生成几何一致性更强的重建,同时保持竞争力的新视角合成质量。由于渲染基元本身即为表面三角面片,输出无需任何转换即可直接接入物理引擎、碰撞检测器及标准渲染管线,从而为前馈式三维场景重建提供了实用的仿真就绪解决方案。

0
下载
关闭预览

相关内容

3D是英文“Three Dimensions”的简称,中文是指三维、三个维度、三个坐标,即有长、有宽、有高,换句话说,就是立体的,是相对于只有长和宽的平面(2D)而言。
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
前馈式三维场景建模
专知会员服务
12+阅读 · 4月17日
深度学习的多视角三维重建技术综述
专知会员服务
23+阅读 · 2025年6月7日
【AAAI2025】用于高保真3D重建的多视图条件扩散模型
专知会员服务
19+阅读 · 2024年12月12日
动态三维场景重建研究综述
专知会员服务
36+阅读 · 2024年8月23日
深度学习背景下的图像三维重建技术进展综述
专知会员服务
39+阅读 · 2023年9月4日
三维重建 3D reconstruction 有哪些实用算法?
极市平台
13+阅读 · 2020年2月23日
计算机视觉方向简介 | 三维重建技术概述
计算机视觉life
26+阅读 · 2019年6月13日
SkeletonNet:完整的人体三维位姿重建方法
计算机视觉life
21+阅读 · 2019年1月21日
深度学习之图像超分辨重建技术
机器学习研究会
12+阅读 · 2018年3月24日
一文概览基于深度学习的超分辨率重建架构
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
3+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
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+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
VIP会员
最新内容
学习数据的几何:形状空间分析数学综述
专知会员服务
6+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
7+阅读 · 6月17日
从燃煤战舰到算法战争:水面指挥的永恒要求
专知会员服务
4+阅读 · 6月17日
相关VIP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
前馈式三维场景建模
专知会员服务
12+阅读 · 4月17日
深度学习的多视角三维重建技术综述
专知会员服务
23+阅读 · 2025年6月7日
【AAAI2025】用于高保真3D重建的多视图条件扩散模型
专知会员服务
19+阅读 · 2024年12月12日
动态三维场景重建研究综述
专知会员服务
36+阅读 · 2024年8月23日
深度学习背景下的图像三维重建技术进展综述
专知会员服务
39+阅读 · 2023年9月4日
相关资讯
三维重建 3D reconstruction 有哪些实用算法?
极市平台
13+阅读 · 2020年2月23日
计算机视觉方向简介 | 三维重建技术概述
计算机视觉life
26+阅读 · 2019年6月13日
SkeletonNet:完整的人体三维位姿重建方法
计算机视觉life
21+阅读 · 2019年1月21日
深度学习之图像超分辨重建技术
机器学习研究会
12+阅读 · 2018年3月24日
一文概览基于深度学习的超分辨率重建架构
相关基金
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
3+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
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+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