无人机辅助的扫描到模拟:用于滑坡的物理导向高斯溅射
计算机视觉与模式识别
2026-05-12 v1
摘要
滑坡监测与模拟在城市安全评估和灾害预防中发挥着重要作用。现有的滑坡模拟管道通常依赖数字高程模型和网格表示,这些方法适用于几何分析,但往往缺乏视觉逼真度。这一限制降低了其在交互式应用、灾害传播和公众教育中的效果。本文提出了一种基于无人机的扫描到模拟框架,通过3DGS桥接逼真的场景捕获与基于物理的滑坡模拟。具体而言,我们的管道包括四个阶段:(1)无人机获取斜坡图像,(2)重建低各向异性3DGS场景表示,(3)通过填充基于表面的模型的内部将目标模拟区域进行体素化,(4)与Material Point Method(MPM)集成进行滑坡模拟。我们在香港一处发生严重滑坡事件的地点进行了实际验证。结果表明,我们的方法支持逼真的视觉重建和有效的模拟。
引用
@article{arxiv.2605.10715,
title = {UAV-Assisted Scan-to-Simulation for Landslides Using Physics-Informed Gaussian Splatting},
author = {Zhenyu Liang and Jack C. P. Cheng},
journal= {arXiv preprint arXiv:2605.10715},
year = {2026}
}