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Tile and Slide:从局部扩展至全局的 NeRF 缩放框架用于地球观测

计算机视觉与模式识别 2025-08-01 v2 人工智能 图形学 机器学习

摘要

神经光谱场(NeRF)最近作为一种从多视图卫星影像进行3D重建的范式出现。然而,当前最先进的NeRF方法通常受限于小场景,因为在训练期间的内存占用。本文我们研究了这一问题。之前的大规模NeRF研究通过将场景划分为多个NeRF来缓解这一问题。本文引入了Snake-NeRF框架,能够扩展至大规模场景。我们的方法实现了无磁碎片化(out-of-core),无需同时加载所有图像和网络,即可在单台设备上运行。我们通过将感兴趣区域划分为彼此3D平铺且不重叠的NeRF来实现这一点。重要的是,我们在裁剪图像时进行重叠,以确保每个NeRF都能获得训练所需的所有必要像素。我们引入一种新颖的 2×22\times 2 3D平铺递进策略和分段采样器,两者共同防止沿平铺边缘的3D重建误差。我们的实验表明,大规模卫星影像可在单张GPU上以线性时间复杂度进行处理,且不会牺牲质量。

关键词

引用

@article{arxiv.2507.01631,
  title  = {Tile and Slide : A New Framework for Scaling NeRF from Local to Global 3D Earth Observation},
  author = {Camille Billouard and Dawa Derksen and Alexandre Constantin and Bruno Vallet},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2507.01631},
  year   = {2025}
}

备注

Accepted at ICCV 2025 Workshop 3D-VAST (From street to space: 3D Vision Across Altitudes). Our code will be made public after the conference at https://github.com/Ellimac0/Snake-NeRF