論文の概要: Surface Reconstruction from Range Scans Under Visibility Constraints
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.18005v1
- Date: Tue, 13 Oct 2026 09:05:23 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-17 07:46:18.892038
- Title: Surface Reconstruction from Range Scans Under Visibility Constraints
- Title(参考訳): 視認性制約下におけるレンジスコープの表面再構成
- Abstract要約: レンジスキャンによる表面の再構成は、ノイズや外れ値の存在下では困難である。
ほとんどのニューラルアプローチは、センサの位置とそれに対応する可視情報を捨て、幾何学的先行項や正規化項でこの損失を補う。
その代わりに、各取得線に沿った予測された第1表面交差を、その測定された深さに対して頑健な回帰として表面再構成を定式化する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 18.63868319270938
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Surface reconstruction from range scans is challenging in the presence of noise and outliers, as fidelity to observations must be balanced against sensitivity to measurement errors. Yet, most neural approaches discard the sensor positions and corresponding visibility information, compensating for this loss with geometric priors or regularization terms. We instead formulate surface reconstruction as robust regression of the predicted first surface intersection along each acquisition ray against its measured depth, which penalizes predicted surface intersections within the segment between the sensor and the observed point. We represent the surface as the zero set of a 1-Lipschitz multi-layer perceptron, allowing the use of linearly convergent sphere tracing to compute the first hit, and use a robust Huber loss for regression. Our formulation requires neither oriented normals, sampled off-surface points, nor an eikonal loss. Comparisons with the state of the art on synthetic and real data with varying levels of noise and outlier contamination demonstrate competitive performance on clean data and much improved fidelity and robustness under even moderate corruption. Our analysis further confirms a trade-off between fidelity and robustness: greater fitting capacity improves data fidelity in the clean case but increases sensitivity to the measurement errors inherent in real acquisitions, with a sweet spot typically emerging at intermediate capacity.
- Abstract(参考訳): レンジスキャンによる表面の再構成は、ノイズや外れ値の存在下では困難であり、観測への忠実度は測定誤差に対する感度に対してバランスを取らなければならない。
しかし、ほとんどのニューラルネットワークはセンサーの位置とそれに対応する可視性情報を捨て、幾何学的先行項や正規化項でこの損失を補う。
その代わりに, センサと観測点間のセグメント内の予測面の交差を解析し, 測定した深度に対して, 予測された第1表面の交叉の頑健な回帰として表面再構成を定式化する。
我々は表面を1-Lipschitz多層パーセプトロンの零集合として表現し、線形収束球追跡を用いて最初のヒットを計算し、レグレッションのためにロバストなハマーロスを使用することができる。
我々の定式化は、向き付けられた正規値、サンプル化されたオフサーフェス点、およびエイコナール損失を必要としない。
合成データと実データを比較して、ノイズレベルや外層汚染のレベルが異なる場合と比較すると、クリーンなデータ上での競合性能と、中等度な汚濁下での忠実さと堅牢さが著しく向上したことが示される。
適合能力はクリーンケースにおけるデータ忠実度を向上させるが、実際の取得に固有の測定誤差に対する感度は向上し、典型的には中間容量でスイートスポットが出現する。
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