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AeroDGS:基于单序列航空4D重建的物理一致动态高斯溅射

计算机视觉与模式识别 2026-02-27 v1 人工智能

摘要

近期4D场景重建的进展显著提升了动态建模在各领域的效果。然而,现有方法在航空条件下仍受限,尤其是单视角捕获、广阔空间范围以及动态物体的有限空间占据和较大运动差异。这些挑战导致深度歧义加剧,运动估计不稳定,使单目航空重建本质上不够严谨。为此,我们提出 AeroDGS,一个面向单目无人机视频的物理导向4D高斯溅射框架。AeroDGS引入单目几何提升模块,从单一航空序列中重建可靠的静态与动态几何,为动态估计提供稳健基础。为进一步解决单目歧义,我们提出物理导向优化模块,融合可微分地面支撑、直立稳定和轨迹平滑性先验,将模糊图像线索转化为物理一致的运动。该框架联合优化静态背景与动态实体,实现稳定几何与连贯时序演化。我们额外构建了一个覆盖 various 高度和运动条件的真实无人机数据集,用于评估动态航空重建。在合成和真实无人机场景的实验中,AeroDGS 显示优于当前方法,实现对动态航空环境中重建保真度的显著提升。

关键词

引用

@article{arxiv.2602.22376,
  title  = {AeroDGS: Physically Consistent Dynamic Gaussian Splatting for Single-Sequence Aerial 4D Reconstruction},
  author = {Hanyang Liu and Rongjun Qin},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2602.22376},
  year   = {2026}
}

备注

Accepted to CVPR 2026