論文の概要: Differentiable Ray Tracing with Gaussians for Unified Radio Propagation Simulation and View Synthesis

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.07781v1
• Date: Fri, 08 May 2026 14:19:28 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-05-11 19:43:39.10674
• Title: Differentiable Ray Tracing with Gaussians for Unified Radio Propagation Simulation and View Synthesis
• Title（参考訳）: 統一電波伝搬シミュレーションとビュー合成のためのガウス線トレーシング
• Authors: Niklas Vaara, Lam Huynh, Pekka Sangi, Miguel Bordallo López, Janne Heikkilä,
• Abstract要約: 視覚的に再構成されたニューラルシーン内で直接、微分可能なRF伝搬シミュレーションを可能にするフレームワークを提案する。 本稿では, 電磁伝搬シミュレーションと光現実視合成の両面において, ニューラル再構成が空間的統一表現として機能することを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 13.057153756597904
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Explicit neural representations such as 3D Gaussian Splatting (3DGS) enable high-fidelity and real-time novel view synthesis, yet optimize for alpha-composited optical appearance rather than ray-intersectable geometry. In contrast, radio-frequency (RF) digital twins require deterministic multi-bounce paths, where the geometry dictates trajectories and their associated attenuation and delay. We introduce a framework enabling differentiable RF propagation simulation directly within visually reconstructed neural scenes, allowing point-to-point path computation between arbitrary 3D locations while preserving high-quality visual rendering. Unlike conventional RF simulation pipelines that rely on manually constructed meshes, we embed Gaussian primitives into a hardware-accelerated ray tracing structure as the underlying spatial representation. By extracting physically meaningful channel impulse responses from visual-only reconstructions, we provide cross-modal evidence that neural reconstructions can serve as unified spatial representations for both electromagnetic propagation simulation and photorealistic view synthesis.
• Abstract（参考訳）: 3D Gaussian Splatting(3DGS)のような明示的な神経表現は、高忠実でリアルタイムな新奇なビュー合成を可能にするが、光干渉幾何学よりもアルファ合成光学的外観を最適化する。 対照的に、無線周波数(RF)デジタルツインは、軌跡と関連する減衰と遅延を指示する決定論的マルチバウンスパスを必要とする。 視覚的に再構成されたニューラルシーン内で直接、微分可能なRF伝搬シミュレーションを可能にするフレームワークを導入し、高品質なビジュアルレンダリングを保ちながら、任意の3D位置間のポイント・ツー・ポイント・パスの計算を可能にする。 手動で構築されたメッシュに依存する従来のRFシミュレーションパイプラインとは異なり、ハードウェアアクセラレーションされたレイトレーシング構造にガウス原始体を埋め込む。 視覚のみの再構成から物理的に意味のあるチャネルインパルス応答を抽出することにより、神経再構成が電磁伝搬シミュレーションとフォトリアリスティックビュー合成の両方において統一された空間表現として機能することを示すクロスモーダルな証拠を提供する。

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