向其自然路径移动的高斯：受Wasserstein约束的4D高斯溅射与状态空间建模

动态场景渲染在4D高斯溅射的兴起后迈出了一大步，但仍面临一个难以解决的挑战：如何让3D高斯在时间上像在现实世界中一样自然地移动，同时保持运动的平滑与一致性。本文揭示了一种新方法，将状态空间建模与Wasserstein几何结合，为更流畅且连贯的动态场景表示 paving the way。我们引入了State Consistency Filter（状态一致性滤波器），将先前的预测与当前观察融合，使高斯能够始终如一地遵循其路径。我们还采用Wasserstein距离正则化，以确保高斯参数的平滑、一致更新，减少运动伪影。最后，我们利用Wasserstein几何捕捉平移运动和形变变形，创建更符合物理规律的动态场景模型。我们的做法引导高斯在Wasserstein空间中沿着其自然路径前进，实现更顺畅、更真实的运动和更强的时序一致性。实验结果表明，我们的方法在渲染质量和效率方面均显著优于当前的领先技术。