論文の概要: Moment-Based 3D Gaussian Splatting: Resolving Volumetric Occlusion with Order-Independent Transmittance
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.11800v1
- Date: Fri, 12 Dec 2025 18:59:55 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-12-15 15:48:11.887066
- Title: Moment-Based 3D Gaussian Splatting: Resolving Volumetric Occlusion with Order-Independent Transmittance
- Title（参考訳）: モーメントベース3次元ガウススプラッティング:順序非依存透過によるボリュームオクルージョンの解消
- Authors: Jan U. Müller, Robin Tim Landsgesell, Leif Van Holland, Patrick Stotko, Reinhard Klein,
- Abstract要約: 3D Gaussian Splatting (3DGS) は、高品質な放射場をリアルタイムに計算することで、新しいビューを形作り直した。
我々は,高忠実度伝送のための新しい手法により,3次元ガウス表現のレイゼーションに基づくレンダリングを拡張した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 5.202755118021748
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The recent success of 3D Gaussian Splatting (3DGS) has reshaped novel view synthesis by enabling fast optimization and real-time rendering of high-quality radiance fields. However, it relies on simplified, order-dependent alpha blending and coarse approximations of the density integral within the rasterizer, thereby limiting its ability to render complex, overlapping semi-transparent objects. In this paper, we extend rasterization-based rendering of 3D Gaussian representations with a novel method for high-fidelity transmittance computation, entirely avoiding the need for ray tracing or per-pixel sample sorting. Building on prior work in moment-based order-independent transparency, our key idea is to characterize the density distribution along each camera ray with a compact and continuous representation based on statistical moments. To this end, we analytically derive and compute a set of per-pixel moments from all contributing 3D Gaussians. From these moments, a continuous transmittance function is reconstructed for each ray, which is then independently sampled within each Gaussian. As a result, our method bridges the gap between rasterization and physical accuracy by modeling light attenuation in complex translucent media, significantly improving overall reconstruction and rendering quality.
- Abstract（参考訳）: 近年, 3D Gaussian Splatting (3DGS) の成功により, 高速な最適化と高品質な放射場の実時間レンダリングが可能となった。
しかし、これは単純で順序に依存したアルファブレンディングとラスタライザー内の密度積分の粗い近似に依存し、複雑な半透明な物体をレンダリングする能力を制限する。
本稿では,3次元ガウス表現のラスタライズに基づくレンダリングを高忠実度透過率計算の新しい手法で拡張し,レイトレーシングや画素ごとのサンプルソートの必要性を完全に回避する。
モーメントに基づく順序に依存しない透明性の先行研究に基づいて、我々のキーとなるアイデアは、統計モーメントに基づくコンパクトで連続的な表現で、各カメラ線に沿った密度分布を特徴づけることである。
この目的のために、我々は、すべての寄与する3Dガウスから画素毎のモーメントの集合を解析的に導出し、計算する。
これらの瞬間から、連続透過関数は各光線に対して再構成され、各ガウス内部で独立にサンプリングされる。
その結果, 複雑な半透明媒体の光減衰をモデル化することにより, ラスタ化と物理的精度のギャップを埋めることができ, 全体の再現性やレンダリング品質が著しく向上した。
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