LVI-GS: 基于 3D 高斯 Splatting 的紧密耦合 LiDAR-视觉-惯性 SLAM
机器人学
2024-11-06 v1
摘要
3D 高斯 splatting（3DGS）已展现出其在快速渲染和高保真建图方面的能力。本文提出 LVI-GS，一个基于 3DGS 的紧密耦合 LiDAR-视觉-惯性建图框架，它利用 LiDAR 和图像传感器的互补特性来捕获 D 场景的几何结构和视觉细节。为此，D 高斯从着色 LiDAR 点初始化，并通过可微渲染进行优化。为了实现高保真建图，我们引入了一种基于金字塔的训练方法来有效学习多层特征，并结合来自 LiDAR 测量的深度损失来改善几何特征感知。通过精心设计的 Gaussian-Map 扩展、关键帧选择、线程管理和自定义 CUDA 加速策略，我们的框架实现了实时照片级真实感建图。进行了数值实验以评估我们方法相较于最先进的 D 重建系统的优越性能。
引用
@article{arxiv.2411.02703,
title = {LVI-GS: Tightly-coupled LiDAR-Visual-Inertial SLAM using 3D Gaussian Splatting},
author = {Huibin Zhao and Weipeng Guan and Peng Lu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2411.02703},
year = {2024}
}