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基于点云引导的高斯溅射多目标分割

计算机视觉与模式识别 2025-08-04 v1

摘要

我们提出 PointGauss,一种基于点云引导的用于高斯溅射(Gaussian Splatting)实时多目标分割的新型框架。不同于现有方法导致初始化时间延长和多视角一致性有限的方案,本方法通过直接解析高斯原始数据,实现点云分割驱动的管线,实现高效的3D分割。核心创新点体现在两个方面:(1) 基于点云的高斯原始数据解码器,可在1分钟内生成3D实例掩码;(2) 基于GPU加速的2D掩码渲染系统,确保多视角一致性。大量实验表明,本方法相较于前沿方法在多视角mIoU上实现1.89至31.78%的显著提升,同时保持卓越的计算效率。为弥补当前基准测试(单目标聚焦、3D评估不一致、规模小、覆盖不全)的局限,我们提出 DesktopObjects-360,一个用于辐射场(radiance fields)3D分割的全新综合数据集,包含:(1) 复杂的多目标场景;(2) 全局一致的2D标注;(3) 大规模训练数据(超过2.7万个2D掩码);(4) 完整360{\deg}视角覆盖;(5) 3D评估掩码。

关键词

引用

@article{arxiv.2508.00259,
  title  = {PointGauss: Point Cloud-Guided Multi-Object Segmentation for Gaussian Splatting},
  author = {Wentao Sun and Hanqing Xu and Quanyun Wu and Dedong Zhang and Yiping Chen and Lingfei Ma and John S. Zelek and Jonathan Li},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2508.00259},
  year   = {2025}
}

备注

22 pages, 9 figures