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基于高斯的透明物体快速逆渲染:TransparentGS

图形学 2025-05-02 v2 计算机视觉与模式识别

摘要

神经辐射场方法和高斯基方法的出现导致了在新视角合成和 3D 物体重建方面取得显著进展。然而,镜面反射和折射仍然是由于辐射场对高频光照变化不稳定且错误过拟合而面临重大挑战的关键问题。即便是强大且高效的 3D 高斯溶解(3D-GS),在恢复带有相邻内容的透明物体时也不足,因为存在明显的二次射线效应。为此,我们提出 TransparentGS,这是一种基于 3D-GS 的透明物体快速逆渲染管道。该方法的主要贡献有三点:首先,设计了透明物体的高效表示——透明高斯原始块,通过延迟折射策略实现镜面折射;其次,利用高斯光场探针(GaussProbe)在统一框架中编码环境光和相邻内容;最后,提出基于深度的迭代探针查询(IterQuery)算法,以减少探针框架中的视差误差。实验表明,我们的方法在恢复复杂环境中的透明物体方面具有速度与准确性,同时在计算机图形和视觉领域展现出多种应用前景。

关键词

引用

@article{arxiv.2504.18768,
  title  = {TransparentGS: Fast Inverse Rendering of Transparent Objects with Gaussians},
  author = {Letian Huang and Dongwei Ye and Jialin Dan and Chengzhi Tao and Huiwen Liu and Kun Zhou and Bo Ren and Yuanqi Li and Yanwen Guo and Jie Guo},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2504.18768},
  year   = {2025}
}

备注

accepted by SIGGRAPH 2025; https://letianhuang.github.io/transparentgs/