論文の概要: Underwater360: Reconstructing Underwater Scenes from Panoramic Images with Omnidirectional Gaussian Splatting

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.26447v1
• Date: Tue, 26 May 2026 02:01:06 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-05-27 17:51:41.56913
• Title: Underwater360: Reconstructing Underwater Scenes from Panoramic Images with Omnidirectional Gaussian Splatting
• Title（参考訳）: 水中360:全方位ガウス散乱によるパノラマ画像からの水中シーンの再構成
• Authors: Jiangbei Hu, Weichao Song, Shibo Yu, Mohan Wang, Zihan Yi, Rui Wu, Mingkang Xiang, Na Lei, Shengfa Wang, Zhongxuan Luo, Ying He,
• Abstract要約: 水環境の浸水探査には水中環境の再構築が不可欠である。 水中シーン再構築のための物理インフォームド全方位3DGSフレームワークである textbfUnderwater360 を提案する。 Underwater360は、水中の新しいビュー合成とシーンの外観復元において優れた性能を発揮する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 22.94193985923809
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Underwater scene reconstruction is essential for immersive exploration of aquatic environments, yet remains challenging due to complex participating-media effects such as absorption and scattering, as well as the limited field of view (FoV) of conventional cameras. Although combining panoramic imaging with 3D Gaussian Splatting (3DGS) offers a promising direction for photorealistic underwater rendering, traditional 3DGS struggles with both spherical projection distortion and underwater medium degradation. In this paper, we propose \textbf{Underwater360}, a physics-informed omnidirectional 3DGS framework for underwater panoramic scene reconstruction. First, we introduce an Omnidirectional Gaussian Splatting module that performs ray casting directly in spherical camera space instead of relying on 2D projection approximations, thereby reducing geometric distortions under 360$^\circ$ FoV. Second, we design a physics-based appearance-medium modeling architecture with pose-conditioned appearance embeddings to explicitly decouple intrinsic scene radiance from depth-dependent backscatter and attenuation, enabling physically grounded scene appearance restoration. Finally, we establish a new panoramic underwater benchmark dataset containing both synthetic and real-world scenes. Extensive experiments demonstrate that Underwater360 achieves superior performance in underwater novel view synthesis and scene appearance restoration, delivering improved rendering quality and cross-view consistency in complex underwater environments. The code and datasets are released at https://github.com/SwcK423/Underwater360
• Abstract（参考訳）: 水環境の没入的な探査には水中環境の再構築が不可欠であるが, 吸収や散乱といった複雑な媒体効果や, 従来のカメラの視野(FoV)に制限があるため, 依然として困難である。 パノラマ画像と3Dガウススプラッティング(3DGS)を組み合わせることで、光写実的な水中レンダリングが可能となるが、従来の3DGSは球面投影歪みと水中媒体劣化の両方に苦戦している。 本稿では,水中パノラマシーン再構築のための物理インフォームド全方位3DGSフレームワークである \textbf{Underwater360} を提案する。 まず,2次元投影近似に頼らず,球面カメラ空間で直接レイキャストを行うOmnidirectional Gaussian Splattingモジュールを導入し,360$^\circ$ FoVでの幾何歪みを低減する。 第2に、奥行きに依存した後方散乱と減衰から内在的シーンラディアンスを明確に分離し、物理的に接地されたシーンの外観復元を可能にするように、ポーズ条件付き外観埋め込みを用いた物理ベース外観メジウムモデリングアーキテクチャを設計する。 最後に、合成シーンと実世界のシーンの両方を含むパノラマ海中ベンチマークデータセットを構築した。 大規模な実験により、水中の新しいビュー合成とシーンの外観復元において、水中360は優れた性能を示し、複雑な水中環境下でのレンダリング品質とクロスビューの整合性が向上した。 コードとデータセットはhttps://github.com/SwcK423/Underwater360で公開されている。

関連論文リスト

• OceanSplat: Object-aware Gaussian Splatting with Trinocular View Consistency for Underwater Scene Reconstruction [4.325717217536016]
  OceanSplatは、水中のシーンで3D幾何学を表現するための新しい3Dガウススプレイティングベースのアプローチである。 そこで,OceanSplatは,散乱媒体におけるシーン復元と復元の両方において,既存の手法よりも優れていることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2026-01-08T14:38:39Z)
• 3D-UIR: 3D Gaussian for Underwater 3D Scene Reconstruction via Physics Based Appearance-Medium Decoupling [30.985414238960466]
  3D Gaussian Splatting (3DGS)はリアルタイムレンダリング機能を提供するが、水中の不均一な環境に苦しむ。 水媒体効果から物体の外観を遠ざける物理ベースの枠組みを提案する。 提案手法は,高品質な新規ビュー合成と物理的に正確なシーン復元を実現する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-05-27T14:19:30Z)
• IM360: Large-scale Indoor Mapping with 360 Cameras [48.99932182976206]
  大規模屋内環境のための新しい3Dマッピングパイプラインを提案する。 本稿では,球面カメラモデルとStructure-from-Motion(SfM)パイプラインを融合したIM360を提案する。 我々のSfMは、360度画像に特化して設計された密マッチング機能を利用しており、画像登録の優れた能力を示している。 大規模屋内シーンにおけるパイプラインの評価を行い,実世界のシナリオにおけるその効果を実証した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-02-18T05:15:19Z)
• SeaSplat: Representing Underwater Scenes with 3D Gaussian Splatting and a Physically Grounded Image Formation Model [11.57677379828992]
  本研究では,最近の3次元放射場の発展を生かした水中シーンのリアルタイムレンダリングを可能にするSeaSplatを紹介する。 SeaSplatを、アメリカ領ヴァージン諸島の水中車両が収集したSeaThru-NeRFデータセットの現実世界のシーンに適用する。 水中画像形成はシーン構造を学習し, 深度マップを改良し, 3次元ガウス表現の活用による計算精度の向上を図った。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-09-25T20:45:19Z)
• DreamScene360: Unconstrained Text-to-3D Scene Generation with Panoramic Gaussian Splatting [56.101576795566324]
  テキストから3D 360$circ$のシーン生成パイプラインを提示する。 提案手法は, 2次元拡散モデルの生成力を利用して, 自己複製を促進する。 当社の手法は,360ドル(約3万2000円)の視野内で,グローバルに一貫した3Dシーンを提供する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-04-10T10:46:59Z)
• Ghost on the Shell: An Expressive Representation of General 3D Shapes [97.76840585617907]
  リアルな素材と照明で高速な物理ベースのレンダリングを可能にするので、メッシュは魅力的だ。 近年の3次元形状の再構成と統計的モデリングの研究は、メッシュをトポロジカルに非フレキシブルであると批判している。 我々は水密面上の多様体符号距離場を定義することにより開曲面をパラメータ化する。 G-Shellは、非水密メッシュ再構築および生成タスクにおける最先端の性能を達成する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-10-23T17:59:52Z)

関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。

指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。