中文

TRAN-D:基于 2D 高斯溶解的稀疏视角透明物体深度重建方法

机器人学 2025-08-27 v3 计算机视觉与模式识别

摘要

从 RGB 图像理解透明物体的 3D 几何结构由于其内在物理特性(如反射和折射)而具有挑战性。针对稀疏视角和动态环境中的这些困难,我们引入 TRAN-D,这是一种基于 2D 高斯溶解的透明物体深度重建方法。我们的关键思想是分离透明物体与背景,使针对对应物体的高斯进行专注优化。我们通过一种对象感知损失来减轻物体遮挡区域中高斯的伪影,确保不可见表面的覆盖,同时减少过拟合。此外,我们融入基于物理的仿真,对重建进行仅数秒内的细化,有效处理物体移除和剩余物体的链式反应式移动,无需重新扫描。TRAN-D 在合成数据和真实世界序列上进行评估,始终显示出对现有基于 GS 的最先进方法的稳健性改进。与基线方法相比,TRAN-D 在合成 TRansPose 序列上将平均绝对误差降低超过 39%。此外,尽管仅使用一张图像更新,TRAN-D 仍能实现 δ < 2.5 cm 的精度达 48.46%,是基线方法的 1.5 倍以上(基线方法使用六张图像)。代码和更多结果可在 https://jeongyun0609.github.io/TRAN-D/ 查看。

关键词

引用

@article{arxiv.2507.11069,
  title  = {TRAN-D: 2D Gaussian Splatting-based Sparse-view Transparent Object Depth Reconstruction via Physics Simulation for Scene Update},
  author = {Jeongyun Kim and Seunghoon Jeong and Giseop Kim and Myung-Hwan Jeon and Eunji Jun and Ayoung Kim},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2507.11069},
  year   = {2025}
}