論文の概要: Grid4D: 4D Decomposed Hash Encoding for High-fidelity Dynamic Gaussian Splatting

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.20815v2
• Date: Thu, 19 Dec 2024 07:19:52 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-12-20 13:27:23.009117
• Title: Grid4D: 4D Decomposed Hash Encoding for High-fidelity Dynamic Gaussian Splatting
• Title（参考訳）: Grid4D: 高忠実度動的ガウススプレイティングのための4次元分解ハッシュ符号化
• Authors: Jiawei Xu, Zexin Fan, Jian Yang, Jin Xie,
• Abstract要約: ガウススプラッティングに基づく動的シーンレンダリングモデルであるGrid4Dを提案する。 低ランクの仮定を使わずに, 4Dエンコーディングを1つの空間的および3つの時間的3Dハッシュエンコーディングに分解する。 我々の実験は、Grid4Dが視覚的品質とレンダリング速度において最先端のモデルよりも大幅に優れていることを示した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 21.47981274362659
• License:
• Abstract: Recently, Gaussian splatting has received more and more attention in the field of static scene rendering. Due to the low computational overhead and inherent flexibility of explicit representations, plane-based explicit methods are popular ways to predict deformations for Gaussian-based dynamic scene rendering models. However, plane-based methods rely on the inappropriate low-rank assumption and excessively decompose the space-time 4D encoding, resulting in overmuch feature overlap and unsatisfactory rendering quality. To tackle these problems, we propose Grid4D, a dynamic scene rendering model based on Gaussian splatting and employing a novel explicit encoding method for the 4D input through the hash encoding. Different from plane-based explicit representations, we decompose the 4D encoding into one spatial and three temporal 3D hash encodings without the low-rank assumption. Additionally, we design a novel attention module that generates the attention scores in a directional range to aggregate the spatial and temporal features. The directional attention enables Grid4D to more accurately fit the diverse deformations across distinct scene components based on the spatial encoded features. Moreover, to mitigate the inherent lack of smoothness in explicit representation methods, we introduce a smooth regularization term that keeps our model from the chaos of deformation prediction. Our experiments demonstrate that Grid4D significantly outperforms the state-of-the-art models in visual quality and rendering speed.
• Abstract（参考訳）: 近年,静的なシーンレンダリングの分野でガウシアンスプラッティングが注目されている。 明示的表現の計算オーバーヘッドが低く、固有の柔軟性のため、平面的明示的手法はガウス的動的シーンレンダリングモデルの変形を予測する一般的な方法である。 しかし、平面ベースの手法は不適切な低ランクの仮定に頼り、時空の4Dエンコーディングを過度に分解し、過剰な機能の重複と不満足なレンダリング品質をもたらす。 このような問題に対処するために,Grid4Dを提案する。Grid4Dはガウススプラッティングに基づく動的シーンレンダリングモデルであり,ハッシュ符号化による4D入力に対して,新しい明示的な符号化手法を採用している。 平面に基づく明示表現と異なり、4D符号化を低ランクな仮定なしで1つの空間的および3つの時間的3Dハッシュ符号化に分解する。 さらに、空間的特徴と時間的特徴を集約するために、方向範囲で注目スコアを生成する新しいアテンションモジュールを設計する。 方向性の注意により、Grid4Dは、空間的エンコードされた特徴に基づいて、異なるシーンコンポーネント間での多様な変形をより正確に適合させることができる。 さらに、明示的表現法における滑らかさの固有の欠如を軽減するために、変形予測のカオスからモデルを守るスムーズな正規化項を導入する。 我々の実験は、Grid4Dが視覚的品質とレンダリング速度において最先端のモデルよりも大幅に優れていることを示した。

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