物理信息化可 deformable 高斯溅射：面向时演化材料场的统一本构定律

最近，3D高斯溅射（3DGS）作为一种显式场景表示技术，在单目视频输入下显示出显著的潜力用于动态新视角合成。然而，纯数据驱动的3DGS在捕捉动态场景中受物理驱动的多样运动模式方面常常吃力。为填补这一空白，我们提出物理信息化可 deformable 高斯溅射（PIDG），将每个高斯粒子视为具有时变本构参数的拉格朗日材料点，并通过运动投影受2D光流监督。具体而言，我们采用静态-动态解耦的4D分解哈希编码高效重构几何和运动。随后，我们将柯西动量残差作为物理约束，使每个粒子的速度和本构应力能够通过时演化材料场独立预测。最后，我们进一步通过匹配拉格朗日粒子流动至相机补偿后的光流来监督数据拟合，从而加速收敛并提高泛化能力。在定制的物理驱动数据集以及标准合成和真实世界数据集上的实验表明，PIDG在物理一致性和单目动态重建质量方面实现了显著提升。