論文の概要: Incoherent Deformation, Not Capacity: Diagnosing and Mitigating Overfitting in Dynamic Gaussian Splatting
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.16747v1
- Date: Fri, 17 Apr 2026 23:41:50 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-04-21 21:52:52.156534
- Title: Incoherent Deformation, Not Capacity: Diagnosing and Mitigating Overfitting in Dynamic Gaussian Splatting
- Title（参考訳）: 非コヒーレントな変形、容量ではない:動的ガウスめっきにおけるオーバーフィッティングの診断と緩和
- Authors: Ahmad Droby,
- Abstract要約: 動的3次元ガウス散乱法は、単眼ビデオでは強いトレーニングビューPSNRを実現するが、D-NeRFベンチマークでは不十分である。
鉄道車両の平均PSNR間隔は6.18dBで、個々のシーンで11dBまで上昇する。
EER(Elastic Energy Regularization)は、クラウドを85%拡大しながら、ギャップを40.8%削減する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Dynamic 3D Gaussian Splatting methods achieve strong training-view PSNR on monocular video but generalize poorly: on the D-NeRF benchmark we measure an average train-test PSNR gap of 6.18 dB, rising to 11 dB on individual scenes. We report two findings that together account for most of that gap. Finding 1 (the role of splitting). A systematic ablation of the Adaptive Density Control pipeline (split, clone, prune, frequency, threshold, schedule) shows that splitting is responsible for over 80% of the gap: disabling split collapses the cloud from 44K to 3K Gaussians and the gap from 6.18 dB to 1.15 dB. Across all threshold-varying ablations, gap is log-linear in count (r = 0.995, bootstrap 95% CI [0.99, 1.00]), which suggests a capacity-based explanation. Finding 2 (the role of deformation coherence). We show that the capacity explanation is incomplete. A local-smoothness penalty on the per-Gaussian deformation field -- Elastic Energy Regularization (EER) -- reduces the gap by 40.8% while growing the cloud by 85%. Measuring per-Gaussian strain directly on trained checkpoints, EER reduces mean strain by 99.72% (median 99.80%) across all 8 scenes; on 8/8 scenes the median Gaussian under EER is less strained than the 1st-percentile (best-behaved) Gaussian under baseline. Alongside EER, we evaluate two further regularizers: GAD, a loss-rate-aware densification threshold, and PTDrop, a jitter-weighted Gaussian dropout. GAD+EER reduces the gap by 48%; adding PTDrop and a soft growth cap reaches 57%. We confirm that coherence generalizes to (a) a different deformation architecture (Deformable-3DGS, +40.6% gap reduction at re-tuned lambda), and (b) real monocular video (4 HyperNeRF scenes, reducing the mean PSNR gap by 14.9% at the same lambda as D-NeRF, with near-zero quality cost). The overfitting in dynamic 3DGS is driven by incoherent deformation, not parameter count.
- Abstract（参考訳）: D-NeRFベンチマークでは、各シーンで平均6.18dBのPSNRギャップを測定し、11dBまで上昇する。
我々はそのギャップの大半を一緒に説明できる2つの発見を報告した。
発見1(分裂の役割)。
適応密度制御パイプライン(スプリット、クローン、プルー、周波数、しきい値、スケジュール)の体系的なアブレーションは、分裂がギャップの80%以上を占めることを示している。
すべてのしきい値の変動により、ギャップは数で対数直線(r = 0.995, bootstrap 95% CI [0.99, 1.00])となり、キャパシティに基づく説明が示唆される。
発見2(変形コヒーレンスの役割)。
キャパシティの説明が不完全であることを示す。
ガウス単位の変形場(弾性エネルギー正規化(EER))における局所滑らかさのペナルティは、雲を85%増加させながら、ギャップを40.8%減少させる。
EERは、訓練されたチェックポイントでガウスあたりのひずみを直接測定し、平均ひずみを全8シーンで99.72%(中央99.80%)削減する。
EERと並行して、損失レート対応密度閾値であるGADと、ジッタ重み付きガウス降下点であるPTDropの2つのレギュレータを評価した。
GAD+EERはギャップを48%減らし、PTDropとソフト成長キャップは57%に達する。
我々はコヒーレンスが一般化することを確認する
(a)異なる変形アーキテクチャ(Deformable-3DGS,+40.6%のギャップ削減、および
(b)実際のモノクロビデオ(4つのHyperNeRFシーン、D-NeRFと同じラムダで平均PSNRギャップを14.9%削減し、ほぼゼロ品質のコストがかかる)。
動的3DGSのオーバーフィッティングはパラメータ数ではなく非コヒーレントな変形によって駆動される。
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