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3D 高斯点编码器

计算机视觉与模式识别 2025-11-10 v1

摘要

在本工作中,我们介绍了 3D 高斯点编码器,这是一种基于学习的 3D 高斯混合构建的显式 per-point 嵌入。这一为 3D 识别任务提供的显式几何表示是与广泛使用的隐式表示(如 PointNet)的不同。然而,在标准优化器下学习 3D 高斯编码器进行端到端训练很困难。我们基于自然梯度和从 PointNet 蒸馏的优化技术,找到能够重建 PointNet 激活值的高斯基。 resulting 的 3D 高斯点编码器比传统 PointNet 更快且更具参数效率。在 3D 重建文献中,人们越来越关注从隐式(如 NeRF)到显式(如 Gaussian Splatting)表示的转变,我们可以利用计算几何启发式方法进一步加速 3D 高斯点编码器。我们将 3D 高斯 Splatting 中的过滤技术扩展到构建编码器,使其以与相当精度的 PointNet 速度的 2.7 倍运行,同时使用 46% 更少的内存和 88% 更少的 FLOPs。此外,我们展示了 3D 高斯点编码器作为 Mamba3D 组件的有效性,运行速度提高 1.27 倍,内存和 FLOPs 分别减少 42% 和 54%。3D 高斯点编码器 lightweight enough 能够在仅使用 CPU 的设备上实现高帧率。

引用

@article{arxiv.2511.04797,
  title  = {3D Gaussian Point Encoders},
  author = {Jim James and Ben Wilson and Simon Lucey and James Hays},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2511.04797},
  year   = {2025}
}

备注

10 pages, 3 figures, 3 tables