論文の概要: SVG-IR: Spatially-Varying Gaussian Splatting for Inverse Rendering

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2504.06815v1
• Date: Wed, 09 Apr 2025 12:11:58 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-04-10 13:06:13.891800
• Title: SVG-IR: Spatially-Varying Gaussian Splatting for Inverse Rendering
• Title（参考訳）: SVG-IR:逆レンダリングのための空間可変ガウス分割
• Authors: Hanxiao Sun, YuPeng Gao, Jin Xie, Jian Yang, Beibei Wang,
• Abstract要約: 3D Gaussian Splatting(3DGS)は、新規ビュー合成(NVS)タスクの印象的な機能を示した。 我々は,NVSとライティング品質の両面を向上することを目的とした,Spatially-vayring Gaussian Inverse Rendering (SVG-IR) と呼ばれる新しいフレームワークを提案する。 提案したSVG-IRフレームワークは、レンダリング品質を著しく向上し、ピーク信号対雑音比(PSNR)において2.5dB、リライトタスクにおいて3.5dBの既存のガウス的手法よりも2.5dB向上する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 23.104424058660744
• License:
• Abstract: Reconstructing 3D assets from images, known as inverse rendering (IR), remains a challenging task due to its ill-posed nature. 3D Gaussian Splatting (3DGS) has demonstrated impressive capabilities for novel view synthesis (NVS) tasks. Methods apply it to relighting by separating radiance into BRDF parameters and lighting, yet produce inferior relighting quality with artifacts and unnatural indirect illumination due to the limited capability of each Gaussian, which has constant material parameters and normal, alongside the absence of physical constraints for indirect lighting. In this paper, we present a novel framework called Spatially-vayring Gaussian Inverse Rendering (SVG-IR), aimed at enhancing both NVS and relighting quality. To this end, we propose a new representation-Spatially-varying Gaussian (SVG)-that allows per-Gaussian spatially varying parameters. This enhanced representation is complemented by a SVG splatting scheme akin to vertex/fragment shading in traditional graphics pipelines. Furthermore, we integrate a physically-based indirect lighting model, enabling more realistic relighting. The proposed SVG-IR framework significantly improves rendering quality, outperforming state-of-the-art NeRF-based methods by 2.5 dB in peak signal-to-noise ratio (PSNR) and surpassing existing Gaussian-based techniques by 3.5 dB in relighting tasks, all while maintaining a real-time rendering speed.
• Abstract（参考訳）: 逆レンダリング(IR)として知られる画像から3Dアセットを再構築することは、その不適切な性質のため、依然として困難な課題である。 3D Gaussian Splatting (3DGS)は、新しいビュー合成(NVS)タスクの印象的な機能を示した。 照度をBRDFパラメータと照度に分離して照度に当てはめる方法があるが、間接照度に物理的な制約がないため、各ガウシアンが一定の材料パラメータと正規性を持つため、アーチファクトと非自然間接照度で照度が劣る。 本稿では,NVSとライティング品質の両立を目的とした,空間適応型ガウス逆レンダリング(SVG-IR)という新しいフレームワークを提案する。 この目的のために,ガウス単位の空間的変化を許容する新しい表現-空間的変化型ガウス(SVG)を提案する。 この拡張表現は、従来のグラフィックスパイプラインにおける頂点/フラグメントシェーディングに似たSVGスプレイティングスキームによって補完される。 さらに,物理的な間接照明モデルを統合することで,よりリアルなライティングを実現する。 提案したSVG-IRフレームワークは、レンダリング品質を著しく向上させ、ピーク信号対雑音比(PSNR)において2.5dB、既存のガウスベースの技法を3.5dBで上回り、リアルタイムレンダリング速度を維持しながらレンダリング速度を向上する。

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