在計(jì)算機(jī)視覺(jué)領(lǐng)域,**3DGaussian Splatting(3DGS)**的出現(xiàn)無(wú)疑標(biāo)志著技術(shù)革新的重要里程碑。這種方法不僅在學(xué)術(shù)界引發(fā)了熱議,更為深度學(xué)習(xí)和SLAM(同步定位與地圖構(gòu)建)領(lǐng)域注入了新的活力。隨著技術(shù)的快速發(fā)展,多家公司及研究機(jī)構(gòu)已開(kāi)始對(duì)3DGS進(jìn)行探索與應(yīng)用,力求在3D場(chǎng)景重建與動(dòng)態(tài)表現(xiàn)方面實(shí)現(xiàn)深度突破。3DGS概念的推廣與實(shí)踐,令行業(yè)內(nèi)的研究與應(yīng)用創(chuàng)新九游體育迎來(lái)了前所未有的發(fā)展機(jī)遇。
在技術(shù)層面,3DGS結(jié)合了多種創(chuàng)新的核心技術(shù),提升了圖像渲染的速度與質(zhì)量。相較于傳統(tǒng)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輻射場(chǎng)(NeRF)方法,其訓(xùn)練和渲染效率提升顯著,速度甚至快了100倍。這得益于3DGS所采用的顯式高斯場(chǎng)景表示、交錯(cuò)優(yōu)化方法和密度控制技術(shù),這些因素共同作用使得3DGS在質(zhì)量上有了質(zhì)的飛躍。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),3DGS能夠在1080p分辨率下實(shí)現(xiàn)高于30幀每秒的實(shí)時(shí)新視圖合成,進(jìn)一步打破了高質(zhì)量渲染與實(shí)時(shí)生成之間的瓶頸。
值得注意的是,3DGS不僅繼承了NeRF-based SLAM的優(yōu)點(diǎn),更在渲染速度、圖像質(zhì)量及定位精度等方面進(jìn)行了全面的補(bǔ)充。這使得3DGS成為當(dāng)前SLAM研究中一個(gè)全新的主流方向,提供了更豐富的可能應(yīng)用場(chǎng)景。例如,3DGS的引入使得在面對(duì)復(fù)雜和動(dòng)態(tài)的場(chǎng)景時(shí),可以實(shí)現(xiàn)更精確、更優(yōu)質(zhì)的結(jié)果,這是目前行業(yè)內(nèi)其他技術(shù)難以企及的。
從市場(chǎng)表現(xiàn)來(lái)看,3DGS已經(jīng)找到了不少落地應(yīng)用,與傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)相比,其市場(chǎng)潛力顯而易見(jiàn)。依據(jù)市場(chǎng)研究,全球計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)市場(chǎng)預(yù)計(jì)在2025年將達(dá)到約174億美金,相較2019年的105.6億美金增長(zhǎng)超過(guò)65%。在這樣的市場(chǎng)環(huán)境下,諸如3DGS這樣具有深遠(yuǎn)影響力的技術(shù)將為企業(yè)提供新的增長(zhǎng)點(diǎn)。
3DGS的應(yīng)用已經(jīng)擴(kuò)展到了多個(gè)領(lǐng)域,包括但不限于:文本/圖像轉(zhuǎn)化為3D模型、3D編輯、千倍加速的3D分割、3D照片級(jí)重建與渲染、同步定位與建圖等。如此廣泛的應(yīng)用場(chǎng)景不僅僅展現(xiàn)了3DGS的技術(shù)優(yōu)勢(shì),也使其成為各大技術(shù)企業(yè)及學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)爭(zhēng)相布局的焦點(diǎn)。例如,通過(guò)結(jié)合大模型的語(yǔ)義SLAM方法,3DGS能夠在優(yōu)化渲染過(guò)程中相互改善RGB、深度與語(yǔ)義地圖的重建精度,從而在實(shí)際應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)更好的效果。
針對(duì)3DGS與SLAM的結(jié)合,業(yè)內(nèi)專家表示,未來(lái)的AI市場(chǎng)將會(huì)在深度學(xué)習(xí)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)與虛擬現(xiàn)實(shí)等多個(gè)領(lǐng)域找到突破口,這些技術(shù)的發(fā)展將進(jìn)一步推動(dòng)整體產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的升級(jí)。隨著技術(shù)的不斷完善,諸如基于協(xié)方差共享的快速實(shí)時(shí)定位與輕量高效渲染的能力將會(huì)為3DGS的普及提供助力,盡管目前市場(chǎng)上已經(jīng)涌現(xiàn)了SplaTAM等競(jìng)爭(zhēng)產(chǎn)品,但在定位精度與運(yùn)行速率上,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示,3DGS的表現(xiàn)已超越這些競(jìng)爭(zhēng)者。
從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,專家預(yù)測(cè),3DGS將在與自動(dòng)駕駛、機(jī)器人以及圖形處理等相關(guān)的多個(gè)前沿領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)廣泛應(yīng)用。尤其在實(shí)時(shí)渲染和動(dòng)態(tài)捕捉方面,實(shí)時(shí)鏡頭生成、自動(dòng)駕駛跟蹤等功能的實(shí)現(xiàn)將變得更加敏捷與高效。這種變化可能會(huì)顯著影響整個(gè)產(chǎn)業(yè)的開(kāi)發(fā)方向與商業(yè)模式,迫使業(yè)界在未來(lái)幾年里進(jìn)行適應(yīng)性調(diào)整。
雖然3DGS具有光明的市場(chǎng)前景,但仍然面臨技術(shù)迭代與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)。正如許多技術(shù)革新一樣,3DGS的普及也取決于科研人員、行業(yè)專家與公司的共同努力。為此,計(jì)算機(jī)視覺(jué)life與哈爾濱工業(yè)大學(xué)聯(lián)合啟動(dòng)了3DGS與語(yǔ)義SLAM項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練營(yíng),旨在培養(yǎng)新一世紀(jì)計(jì)算機(jī)視覺(jué)領(lǐng)域的專業(yè)人才。同時(shí),課程設(shè)計(jì)旨在推動(dòng)學(xué)員在實(shí)際操作中深入理解3DGS的核心技術(shù)與應(yīng)用,為今后項(xiàng)目的創(chuàng)新發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
可見(jiàn),技術(shù)革新不僅在于新型技術(shù)的引入,更在于其對(duì)行業(yè)生態(tài)的重塑。3DGS的引入與應(yīng)用將推動(dòng)計(jì)算機(jī)視覺(jué)行業(yè)的發(fā)展,激勵(lì)更多的創(chuàng)新。建議行業(yè)內(nèi)專業(yè)人士積極關(guān)注并參與這場(chǎng)技術(shù)革命,共同探索AI技術(shù)的最新動(dòng)態(tài),進(jìn)一步推動(dòng)深度學(xué)習(xí)應(yīng)用的廣泛實(shí)施。通過(guò)加強(qiáng)對(duì)技術(shù)的理解與應(yīng)用,行業(yè)將能夠更好地把握未來(lái)的技術(shù)趨勢(shì),適應(yīng)不斷變化的市場(chǎng)環(huán)境。返回搜狐,查看更多