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
fai厅的秃头姐!7 小时前
OpenCV——进阶
人工智能·opencv·计算机视觉
拳里剑气7 小时前
C++算法:BFS解决FloodFill算法
c++·算法·bfs·宽度优先
renhongxia18 小时前
世界模型的四个商业场景:自动驾驶、机器人、内容产业与工业仿真
人工智能·机器人·自动驾驶
wanderist.8 小时前
Lambda表达式在算法竞赛中的应用
java·开发语言·算法
稚南城才子,乌衣巷风流9 小时前
支配树(Dominator Tree)详解:概念、算法与应用
算法
稚南城才子,乌衣巷风流9 小时前
动态开点:原理、实现与应用场景
数据结构·算法
chenyuhao20249 小时前
第一章_自动驾驶中的社会交互
人工智能·机器学习·自动驾驶
yyds_yyd_1008610 小时前
1464. 数组中两元素的最大乘积(2026.07.27)
数据结构·c++·算法·leetcode
KaMeidebaby10 小时前
卡梅德生物技术快报 | 核酸适配体文库测序:核酸适配体文库测序的技术原理、实验流程与数据解析
前端·网络·数据库·人工智能·算法