論文の概要: Denoising Diffusion via Image-Based Rendering

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2402.03445v2
• Date: Tue, 20 Feb 2024 20:59:48 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-02-22 18:59:40.352188
• Title: Denoising Diffusion via Image-Based Rendering
• Title（参考訳）: イメージベースレンダリングによるノイズ拡散
• Authors: Titas Anciukevi\v{c}ius, Fabian Manhardt, Federico Tombari, Paul Henderson
• Abstract要約: 実世界の3Dシーンの高速かつ詳細な再構築と生成を可能にする最初の拡散モデルを提案する。 まず、大きな3Dシーンを効率よく正確に表現できる新しいニューラルシーン表現であるIBプレーンを導入する。 第二に,2次元画像のみを用いて,この新たな3次元シーン表現の事前学習を行うためのデノイング拡散フレームワークを提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 54.20828696348574
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Generating 3D scenes is a challenging open problem, which requires synthesizing plausible content that is fully consistent in 3D space. While recent methods such as neural radiance fields excel at view synthesis and 3D reconstruction, they cannot synthesize plausible details in unobserved regions since they lack a generative capability. Conversely, existing generative methods are typically not capable of reconstructing detailed, large-scale scenes in the wild, as they use limited-capacity 3D scene representations, require aligned camera poses, or rely on additional regularizers. In this work, we introduce the first diffusion model able to perform fast, detailed reconstruction and generation of real-world 3D scenes. To achieve this, we make three contributions. First, we introduce a new neural scene representation, IB-planes, that can efficiently and accurately represent large 3D scenes, dynamically allocating more capacity as needed to capture details visible in each image. Second, we propose a denoising-diffusion framework to learn a prior over this novel 3D scene representation, using only 2D images without the need for any additional supervision signal such as masks or depths. This supports 3D reconstruction and generation in a unified architecture. Third, we develop a principled approach to avoid trivial 3D solutions when integrating the image-based rendering with the diffusion model, by dropping out representations of some images. We evaluate the model on several challenging datasets of real and synthetic images, and demonstrate superior results on generation, novel view synthesis and 3D reconstruction.
• Abstract（参考訳）: 3Dシーンの生成は、難しいオープンな問題であり、3D空間で完全に一貫した可塑性コンテンツを合成する必要がある。 視合成や3次元再構成において神経放射場のような近年の手法は優れているが、生成能力が欠如しているため、観測されていない領域で可塑性詳細を合成することはできない。 逆に、既存の生成法は、限られた容量の3dシーン表現、アライメントされたカメラポーズを必要とする、あるいは追加のレギュレータに依存するため、野生の詳細な大規模なシーンを再構築することができない。 本研究では,現実の3Dシーンの高速かつ詳細な再構築と生成を可能にする最初の拡散モデルを提案する。 これを達成するために、私たちは3つの貢献をします。 まず、我々は、大きな3Dシーンを効率よく正確に表現し、各画像で見える詳細を捉えるのに必要な容量を動的に割り当てる新しいニューラルシーン表現であるIBプレーンを導入する。 第二に,マスクや奥行きなどの追加の監視信号を必要としない2次元画像のみを用いて,この新しい3次元シーン表現の事前学習を行うためのデノイング拡散フレームワークを提案する。 これは統一アーキテクチャにおける3D再構成と生成をサポートする。 第3に,拡散モデルとイメージベースレンダリングを統合する際に,画像の表現を取り除き,自明な3dソリューションを避けるための原理的手法を開発した。 実画像と合成画像の難解なデータセット上でモデルを評価し, 生成, 新規なビュー合成, 3次元再構成における優れた結果を示す。

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