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从像素到原语:3D 高斯溶解场景变化检测

计算机视觉与模式识别 2026-05-12 v2

摘要

建立在高斯溶解上的场景变化检测方法普遍遵循渲染-比较范式:将事前场景渲染为 2D 并通过像素或特征残差与事后图像进行比较。本文将基于高斯溶解的场景变化检测问题从像素视角转为原语视角。我们提供了原语属性(位置、各向异性协方差和颜色)本身携带 sufficient 信号用于场景变化检测的直接证据。原语空间比较的难点在于高斯溶解表示的非受限性:独立优化会导致原始解的数量、位置、形状和颜色在无变化区域也存在差异。我们采用几何和光度漂移的各向异性模型,辅以每个高斯受约束程度的可观测性项。直接作用于原语可赋予我们的方法两个区别于渲染-比较方法的属性:其变化图在构建上即具有多视角一致性,先前工作需通过额外优化目标学习实现;几何和外观变化分别评分,无需监督或外部模型依赖,即可识别不仅何处发生变化,更具体是哪种类型的变化,将结构性变化(如新增物体)与表面级变化(如颜色变化)区分开来。在真实世界基准上,GS-DIFF 相较于先前的最先进方法提高约 17% 的平均交并比。

关键词

引用

@article{arxiv.2605.07203,
  title  = {From Pixels to Primitives: Scene Change Detection in 3D Gaussian Splatting},
  author = {Chamuditha Jayanga Galappaththige and Jason Lai and Timothy Patten and Donald Dansereau and Niko Suenderhauf and Dimity Miller},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2605.07203},
  year   = {2026}
}

备注

Project Page: https://chumsy0725.github.io/GS-DIFF/