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RefGaussian:从3D高斯泼溅中解耦反射以实现逼真渲染

计算机视觉与模式识别 2024-06-11 v1 图形学

摘要

3D高斯泼溅(3D-GS)在神经渲染、3D场景重建和新视角合成领域取得了显著进展。然而,3D-GS在准确表示物理反射方面面临主要挑战,尤其是在现实场景中常见的全反射和半反射情况下。这一限制导致反射被错误地视为具有物理存在的独立元素,从而产生不精确的重建。为了解决这一挑战,我们提出了RefGaussian,从3D-GS中解耦反射以逼真地建模反射。具体来说,我们提出将场景分解为透射分量和反射分量,并使用两个球谐函数(SH)表示这些分量。由于这种分解并非完全确定,我们采用局部正则化技术来确保透射分量和反射分量的局部平滑性,从而比3D-GS获得更合理的分解结果。实验结果表明,我们的方法实现了更优的新视角合成和准确的深度估计结果。此外,它还能利用场景编辑应用,确保高质量结果和物理一致性。

关键词

引用

@article{arxiv.2406.05852,
  title  = {RefGaussian: Disentangling Reflections from 3D Gaussian Splatting for Realistic Rendering},
  author = {Rui Zhang and Tianyue Luo and Weidong Yang and Ben Fei and Jingyi Xu and Qingyuan Zhou and Keyi Liu and Ying He},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2406.05852},
  year   = {2024}
}