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LangSplatV2:450+ FPS 的高维度 3D 语言高斯斯platting

计算机视觉与模式识别 2025-10-16 v2 图形学

摘要

本文提出 LangSplatV2,实现了 476.2 FPS 的高维特征splattting 和 384.6 FPS 的 3D 开放词汇文本查询,针对高分辨率图像,相较 LangSplat 分别实现 42 倍加速和 47 倍提升,并在查询准确率方面获得改进。LangSplat 使用高斯斯platting 将 2D CLIP 语言特征嵌入 3D,显著提升速度并学习精确的 3D 语言场,同时利用 SAM 语义。然而,LangSplat 仍未实现实时推理性能(8.2 FPS),即便使用先进的 A100 GPU 也严重限制了其更广泛的应用。在本文中,我们首先对 LangSplat 进行详细的时间分析,确定重型解码器为主要速度瓶颈。我们的解决方案 LangSplatV2 假设每个高斯系数是全局字典中稀疏的代码,进而学习 3D 稀疏系数场,从而完全消除重型解码器的需求。利用稀疏性,我们进一步提出一种带有 CUDA 优化的高效稀疏系数splattting方法,在仅增加极低维特征splattting 时间成本的同时,以高质量渲染高维特征图。我们的实验结果表明,LangSplatV2 不仅在准确率上优于或与现有方法持平,而且速度显著提升。代码和演示已在项目页面发布:https://langsplat-v2.github.io。

关键词

引用

@article{arxiv.2507.07136,
  title  = {LangSplatV2: High-dimensional 3D Language Gaussian Splatting with 450+ FPS},
  author = {Wanhua Li and Yujie Zhao and Minghan Qin and Yang Liu and Yuanhao Cai and Chuang Gan and Hanspeter Pfister},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2507.07136},
  year   = {2025}
}

备注

Accepted by NeurIPS 2025. Project Page: https://langsplat-v2.github.io