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GS-LiDAR:基于全景高斯溶解生成真实 LiDAR 点云

计算机视觉与模式识别 2025-02-06 v2 图形学 图像与视频处理

摘要

LiDAR novel view synthesis (NVS) 在 LiDAR 模拟领域已成为一种新兴任务,为来自新视角的模拟点云数据提供了有价值的支持。然而,现有的 LiDAR NVS 方法通常依赖神经辐射场 (NeRF) 作为 3D 表示,这在训练和渲染中带来了显著的计算成本。此外,NeRF 及其变体设计用于对称场景,使其不适用于驾驶场景。为解决这些挑战,我们提出了 GS-LiDAR,一个用于生成真实 LiDAR 点云的新型框架。我们的方法采用具有周期振动特性的 2D 高斯原语,允许对驾驶场景中静态和动态元素的进行精确几何重建。我们进一步引入了以显式光线-高斯相交为导向的全景渲染技术。通过将强度和光线-球面谐和 (SH) 系数纳入高斯原语,我们增强了渲染点云的真实感。在 KITTI-360 和 nuScenes 上的大量实验表明,我们的方法在定量指标、视觉质量以及训练和渲染效率方面均优于现有方法。

关键词

引用

@article{arxiv.2501.13971,
  title  = {GS-LiDAR: Generating Realistic LiDAR Point Clouds with Panoramic Gaussian Splatting},
  author = {Junzhe Jiang and Chun Gu and Yurui Chen and Li Zhang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2501.13971},
  year   = {2025}
}