随着流动增长：基于高斯流场的植物4D 重建

建模植物在生长期间时间变化的3D外观具有独特挑战：与大多数动态场景不同，植物不断生成新的几何结构作为其生长、分枝和分化。现有的动态场景表示在这一设定下并不适用：变形场提供的约束不足以产生物理上可信的场景动态，而4D 高斯溅射在不同时间以不同的高斯原始对象表示相同的物理结构，破坏了时间一致性。我们引入 GrowFlow，一种动态表示方法，将3D 高斯原始对象与神经常微分方程耦合，以连续流场建模植物生长，其几何参数（位置、比例和方向）随时间连续变化。我们的表示方法实现了一致的外观渲染，并能以完整的时间对应关系对每个原始对象建模非线性、连续时间的生长动态。为了初始化足够数量的高斯原始对象，我们首先重建成熟植物，然后学习逆向生长过程，有效地在逆向中模拟植物的发育历史。GrowFlow 在新建构的多视角时光序列数据集上实现了优于先前方法的图像质量和几何一致性，提供了对生长中3D 结构外观建模的首个时间一致表示。