3d gaussian splatting公式推导

1. 离散公式推导

nerf中连续的积分渲染公式是:

其中被遮挡率:

那么转换为离散公式后有:

其中,代表j时刻的时间差,将其带入渲染公式:

设透明度

则被遮挡率

而gaussian-splating的公式与nerf不一样的点在于,透明度的计算是根据像素点处于2D高斯球的概率求得的:

其中是3D高斯球溅射到屏幕上形成的2D高斯球的均值,是2D高斯球的协方差

2. 正向渲染公式推导

正向渲染是指从3D高斯球渲染到2D屏幕中某个像素值的颜色的过程。

2.1 3D高斯到2D高斯

首先,3D高斯参数有高斯球的中心即均值,协方差,透明度,颜色,2D高斯参数有高斯球的中心即均值,协方差

对于均值来说,其值就是将转换到屏幕坐标系上就可以了

从世界坐标系转换到相机坐标系下,

这里3D高斯球的表示是通过一个旋转R和一个缩放矩阵S的乘积表示的,即,这么表示的原理是协方差是一个椭球,标准正态分布是一个圆,椭球就是将这个圆进行旋转缩放变成的。是标准正态分布的协方差,它是一个单位矩阵,所以可以省略。

3. 反向传播公式推导

参考:

【CV】Nerf中体素渲染的离散公式推导 - Edlinf - 博客园

https://zhuanlan.zhihu.com/p/633106694

相关推荐
开开心心就好17 分钟前
轻松鼠标连, 自定义区域模仿人手点击
人工智能·windows·物联网·计算机视觉·计算机外设·ocr·excel
智者知已应修善业19 分钟前
【排列顺序判断是否一次交换能得到升序】2025-1-28
c语言·c++·经验分享·笔记·算法
yzs871 小时前
OLAP数据库HashJoin性能优化揭秘
数据库·算法·性能优化·哈希算法
好家伙VCC2 小时前
**发散创新:编译器优化实战——从LLVM IR到性能飞跃的奇妙旅程**
java·开发语言·python·算法
季明洵2 小时前
数据在内存中的存储
数据结构·算法·c
weixin_458872612 小时前
东华复试OJ每日3题打卡·复盘85~87
算法
追随者永远是胜利者2 小时前
(LeetCode-Hot100)70. 爬楼梯
java·算法·leetcode·职场和发展·go
不想看见4042 小时前
Climbing Stairs 基本动态规划:一维--力扣101算法题解笔记
算法·leetcode·动态规划
陈天伟教授2 小时前
人工智能应用- 推荐算法:05.推荐算法的社会争议
算法·机器学习·推荐算法
追随者永远是胜利者2 小时前
(LeetCode-Hot100)49. 字母异位词分组
java·算法·leetcode·职场和发展·go