传动技术 ›› 2026, Vol. 40 ›› Issue (02): 32-40.

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基于连续运动拟合的高效动态3D高斯溅射渲染方法

叶梦铭, 李若尧, 朱振东, 梁嘉华, 王亚飞   

  1. 上海交通大学机械与动力工程学院;
  • 出版日期:2026-06-30 发布日期:2026-06-30
  • 基金资助:
    国家自然科学基金面上项目(No.52372417,No.52072243); 区域发展创新联合基金(No.U25A20419)

  • Online:2026-06-30 Published:2026-06-30

摘要: 3D高斯溅射(3D Gaussian Splatting, 3D-GS)在静态场景的新视图合成中取得了突出成果,但在处理长序列动态场景时仍面临一定挑战。现有动态3D高斯溅射方法(如Ex4DGS)多依赖密集的离散关键帧插值来追踪场景运动,导致显存消耗随视频时长线性增长,限制了其扩展性。针对这一瓶颈,提出了一种基于连续基函数的高效“运动拟合”方法。该方法利用B样条、离散余弦变换等连续函数对高斯属性的时间演变进行建模,取代了存储密集的插值策略,从而实现了运动表示与时间分辨率的解耦。此外,设计了针对系数域的谱感知致密化策略,以确保训练的稳定性。在Neural 3D Video数据集上的实验结果表明,提出的B样条变体在将动态参数理论存储开销降低约55.5%的同时,凭借样条曲线固有的连续性,在复杂动态场景中实现了超越基线方法的视觉保真度,有效抑制了时序抖动伪影。该方法在自动驾驶闭环仿真等任务中具有潜在的应用价值,有望为大规模动态街景的高效重建提供新的解决方案。

Key words: 3D高斯溅射, 动态场景重建, 运动拟合, B样条, 显存效率

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