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Swift4D:自适应分治高斯溅射方法,用于动态场景的紧凑高效重建

计算机视觉与模式识别 2025-03-18 v1 人工智能

摘要

新视角合成长期以来是一项实用但具有挑战性的任务,尽管已引入众多方法来解决该问题,即使结合了 3D 高斯溅射等先进表示,它们仍然难以恢复高质量结果,且往往消耗过多的存储内存和训练时间。本文提出 Swift4D,一种分治式 3D 高斯溅射方法,能够分别处理静态和动态基元,在渲染质量与效率之间取得良好平衡,其动机在于大部分场景为静态基元,无需额外的动态属性。具体而言,我们仅对动态基元建模动态变换,从而同时提升效率和质量。我们首先采用一种可学习的分解策略来分离基元,该策略依赖一个额外参数将基元分类为静态或动态。对于动态基元,我们采用紧凑的多分辨率 4D 哈希映射器将这些基元从规范空间变换到每个时间戳的变形空间,然后将静态和动态基元混合以产生最终输出。这种分治方法促进了高效训练并减少了存储冗余。我们的方法在保持最先进渲染质量的同时,训练速度比先前 SOTA 方法快 20 倍,在真实数据集上的最小存储需求仅为 30MB。代码可在 https://github.com/WuJH2001/swift4d 获取。

关键词

引用

@article{arxiv.2503.12307,
  title  = {Swift4D:Adaptive divide-and-conquer Gaussian Splatting for compact and efficient reconstruction of dynamic scene},
  author = {Jiahao Wu and Rui Peng and Zhiyan Wang and Lu Xiao and Luyang Tang and Jinbo Yan and Kaiqiang Xiong and Ronggang Wang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2503.12307},
  year   = {2025}
}

备注

ICLR 2025