3D Gaussian Splatting:3D模型渲染

3D Gaussian Splatting:3D模型渲染

简介

只需要一组照片或者一个视频,就能快速地生成一个3D模型。
它使了用一种叫做“3D高斯函数”的数学工具来表示这个3D模型,并找到了一种更快的算法来渲染(即生成)3D模型。

介绍

想象一下,你有一堆照片或视频,你想从一个全新的角度看这些场景。3D Gaussian Splatting 就是一个能让你做到这一点的高级工具。它用一种特别快和高质量的方式来“重建”这些场景,让你能够从任何角度观看它们,就像你实际站在那里一样。

这个工具的“大脑”使用了一种叫做3D高斯的数学模型,这个模型能够非常精确地描述场景的每一个细节。更酷的是,这个工具还能实时地显示这些新角度的场景,这意味着你不必等待很长时间就能看到结果。

简而言之,这是一个能让你以全新、快速和高质量的方式探索照片和视频场景的工具。

使用

硬件要求

  • 具有计算能力 7.0+ 的 CUDA 就绪 GPU
  • 24 GB VRAM(用于训练论文评估质量)

软件要求

  • Conda(推荐使用,以便于设置)
  • 用于 PyTorch 扩展的 C++ 编译器(我们使用 Visual Studio 2019 for Windows)
  • 用于 PyTorch 扩展的 CUDA SDK 11,在 Visual Studio 之后安装(我们使用 11.8,11.6 存在已知问题)
  • C++编译器和CUDA SDK必须兼容

设置

1SET DISTUTILS_USE_SDK=1 # Windows only
2conda env create --file environment.yml
3conda activate gaussian_splatting

请注意,此过程假设您安装了 CUDA SDK 11,而不是 12。有关修改,请参阅下文。

1conda config --add pkgs_dirs <Drive>/<pkg_path>
2conda env create --file environment.yml --prefix <Drive>/<env_path>/gaussian_splatting
3conda activate <Drive>/<env_path>/gaussian_splatting

运行

1python train.py -s <path to COLMAP or NeRF Synthetic dataset>

评估

1python train.py -s <path to COLMAP or NeRF Synthetic dataset> --eval # Train with train/test split
2python render.py -m <path to trained model> # Generate renderings
3python metrics.py -m <path to trained model> # Compute error metrics on renderings

项目地址及演示:链接
GitHub:链接

演示视频