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MUSt3R:用于立体3D重建的多视图网络

计算机视觉与模式识别 2025-03-04 v1

摘要

DUSt3R在几何计算机视觉领域提出了一种新范式,提出一种可提供任意图像集合的稠密且无约束的立体3D重建模型,无需关于相机标定或视点姿态的先验信息。然而,DUSt3R仅处理图像对,回归局部3D重建,且需要在全局坐标系中对其进行对齐。图像对数量随之呈二次增长,这在处理大规模图像集合时尤其引发对鲁棒且快速优化的关切。在本文中,我们提出了DUSt3R从图像对扩展至多视图的方案,解决了上述所有关切。我们提出了用于立体3D重建的多视图网络(MUSt3R),该网络修改DUSt3R架构,使其对称性更强,并能直接预测所有视图在统一坐标系中的3D结构。此外,我们引入多层记忆机制,该机制允许降低计算复杂度并扩展重建规模,对大量图像进行高帧率推断3D点图,且增加的复杂度有限。该框架可用于离线和在线3D重建,因而可无缝应用于结构从运动(SfM)和视觉SLAM场景,在各种3D下游任务上实现最先进的性能,包括未标定的视觉里程计、相对相机姿态、尺度和焦距估计、3D重建和多视图深度估计。

关键词

引用

@article{arxiv.2503.01661,
  title  = {MUSt3R: Multi-view Network for Stereo 3D Reconstruction},
  author = {Yohann Cabon and Lucas Stoffl and Leonid Antsfeld and Gabriela Csurka and Boris Chidlovskii and Jerome Revaud and Vincent Leroy},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2503.01661},
  year   = {2025}
}

备注

Accepted at CVPR 2025