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AniSDF:基于各向异性编码的粗粒度融合神经曲面用于高保真 3D 重建

计算机视觉与模式识别 2025-02-10 v2

摘要

神经辐射场最近彻底革新了新视角合成,实现了高保真渲染。然而,这些方法在牺牲几何精度以换取渲染质量方面存在局限,限制了其在包括重照明和变形等后续应用中的潜力。如何在保持准确几何重建的同时实现照片般的渲染,仍是未解之谜。本文提出 AniSDF,一种利用物理驱动编码学习粗粒度融合神经曲面的新方法,以实现高保真 3D 重建。不同于以往的神经曲面,AniSDF 的粗粒度几何结构在整体结构与细节几何之间进行平衡,实现准确的几何重建。为消除几何与反射外观之间的歧义,我们引入混合辐射场模型,依据各向异性球形高斯编码分别模拟漫反射与高光,构建基于物理的渲染管线。通过这些设计,AniSDF 能够重建结构复杂的物体并生成高质量的渲染结果。此外,我们的方法为统一模型,无需针对特定物体进行复杂的超参数调优。大量实验表明,该方法在几何重建和新视角合成方面均显著提升了基于 SDF 的方法性能。

关键词

引用

@article{arxiv.2410.01202,
  title  = {AniSDF: Fused-Granularity Neural Surfaces with Anisotropic Encoding for High-Fidelity 3D Reconstruction},
  author = {Jingnan Gao and Zhuo Chen and Xiaokang Yang and Yichao Yan},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2410.01202},
  year   = {2025}
}

备注

Accepted by ICLR2025, Project Page: https://g-1nonly.github.io/AniSDF_Website/