論文の概要: Event3DGS: Event-Based 3D Gaussian Splatting for High-Speed Robot Egomotion
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2406.02972v2
- Date: Mon, 10 Jun 2024 21:43:43 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-06-12 21:33:54.087597
- Title: Event3DGS: Event-Based 3D Gaussian Splatting for High-Speed Robot Egomotion
- Title(参考訳): Event3DGS: 高速ロボットエゴモーションのためのイベントベース3Dガウススプレイティング
- Authors: Tianyi Xiong, Jiayi Wu, Botao He, Cornelia Fermuller, Yiannis Aloimonos, Heng Huang, Christopher A. Metzler,
- Abstract要約: Event3DGSは高速移動下で高忠実度3D構造と外観を再構築することができる。
複数の合成および実世界のデータセットの実験は、既存のイベントベースの高密度な3Dシーン再構築フレームワークと比較して、Event3DGSの優位性を示している。
また, 構造的精度を損なうことなく, 外観の忠実度をより高められるように, フレームベースで数回の動特性測定を再構成プロセスに組み込むことも可能である。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 54.197343533492486
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: By combining differentiable rendering with explicit point-based scene representations, 3D Gaussian Splatting (3DGS) has demonstrated breakthrough 3D reconstruction capabilities. However, to date 3DGS has had limited impact on robotics, where high-speed egomotion is pervasive: Egomotion introduces motion blur and leads to artifacts in existing frame-based 3DGS reconstruction methods. To address this challenge, we introduce Event3DGS, an {\em event-based} 3DGS framework. By exploiting the exceptional temporal resolution of event cameras, Event3GDS can reconstruct high-fidelity 3D structure and appearance under high-speed egomotion. Extensive experiments on multiple synthetic and real-world datasets demonstrate the superiority of Event3DGS compared with existing event-based dense 3D scene reconstruction frameworks; Event3DGS substantially improves reconstruction quality (+3dB) while reducing computational costs by 95\%. Our framework also allows one to incorporate a few motion-blurred frame-based measurements into the reconstruction process to further improve appearance fidelity without loss of structural accuracy.
- Abstract(参考訳): 微分可能レンダリングと明示的な点ベースシーン表現を組み合わせることで、3Dガウススプラッティング(3DGS)は画期的な3D再構成能力を実証した。
しかし、これまで3DGSは、高速な移動が広まるロボット工学に限られた影響を与えてきた: Egomotionは動きのぼやけを導入し、既存のフレームベースの3DGS再構築手法の成果物に繋がる。
この課題に対処するために、イベントベースの3DGSフレームワークであるEvent3DGSを紹介します。
イベントカメラの例外的な時間分解能を利用して、Event3GDSは高速なエゴモーションの下で高忠実度3D構造と外観を再構築することができる。
Event3DGSは、計算コストを95%削減しつつ、再構成品質(+3dB)を大幅に改善する。
また, 構造的精度を損なうことなく, 外観の忠実度をより高められるように, フレームベースで数回の動特性測定を再構成プロセスに組み込むことも可能である。
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