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网格上进行直接优化以实现辐射场重建超快速收敛

栅格表征 用于渲染密度栅格 通过后激活实现尖锐决策边界 快速直接栅格优化 粗几何搜索 精细重建 实验结果 简介 在仅有图像及对应位姿作为输入时对三维物体或场景实现自由视点合成是一个重要任务...为了节省空间,本方法可以自动寻找一个紧密包含感兴趣区域 BBox,并提出了后激活插值方法,即在对密集体进行三次线性插值之后应用激活函数,从而避免了过去插值方法可能产生平滑表面,并在数学上证明了所提出后激活函数可以在单个网格单元内建模出尖锐线性表面...图2 算法整体流程示意图 栅格表征 栅格表征方式是在每一个单元内对感兴趣性质进行显式建模。...在本文中所使用插值方式均为三次线性插值。 用于渲染密度栅格 栅格密度值是一种 C=1 特殊情况,存储了用于渲染密度值。...缩放场景表示要简单得多:在每个 checkpoint,通过三次线性插值改变体网格大小。 点采样 点采样策略与粗重建中相似,但做了一些修改。作者首先过滤掉不与已知空白区域相交射线。

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点云(SuperVoxel)

文章还清楚说明了点云分割与“超”没有关系,超是二维算法简单扩展到三维,这种方法是不能应用在三维无序空间中,只能在有规则中起作用。...晶体种子生成与滤波 算法首先若干个种子点云,这个种子点云将用于初始化超,所以算法首先将空间点云划分为一个具有选定分辨率Rseed网格,该Rseed大小是明显高于Rvoxel,其中种子分辨率与分辨率关系如下图...一旦种子被选中,我们通过在特征空间中找到种子中心和两个体连接邻域来初始化超特征向量。 超特征和距离测度进行聚类 VCCS超聚类是在39个维度上进行: ?...一般过程如下: (1)从距离点云簇中心最近开始,我们向外流动到相邻,并使用方程4计算每个体到超中心距离。...我们反复向外搜索,直到找到每个超级搜索体积边缘(或者没有更多邻居可以检查),这相当于邻接图广度优先搜索,在深入搜索图之前,我们检查所有超级相同级别。

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PCL中点云(SuperVoxel)

文章还清楚说明了点云分割与“超”没有关系,超是二维算法简单扩展到三维,这种方法是不能应用在三维无序空间中,只能在有规则中起作用。...晶体种子生成与滤波 算法首先若干个种子点云,这个种子点云将用于初始化超,所以算法首先将空间点云划分为一个具有选定分辨率Rseed网格,该Rseed大小是明显高于Rvoxel,其中种子分辨率与分辨率关系如下图...一旦种子被选中,我们通过在特征空间中找到种子中心和两个体连接邻域来初始化超特征向量。 超特征和距离测度进行聚类 VCCS超聚类是在39个维度上进行: ?...一般过程如下: (1)从距离点云簇中心最近开始,我们向外流动到相邻,并使用方程4计算每个体到超中心距离。...我们反复向外搜索,直到找到每个超级搜索体积边缘(或者没有更多邻居可以检查),这相当于邻接图广度优先搜索,在深入搜索图之前,我们检查所有超级相同级别。

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开源 | SegVol 通用且可交互医学分割模型

尽管深度学习在医学图像分割方面已经取得了显著进展,但仍然缺乏一种能够通用分割各种解剖类别且易于用户交互基础分割模型。 本文提出一种通用交互式医学分割模型——SegVol。...在这三个病变数据集中,SegVolDice score超过nnU-net 19.58%,这代表在复杂病灶分割方面SegVol重大进步。...因为text prompt严重依赖带有语义信息ground truth mask数量。 总结 我们提出了SegVol:一个交互式通用医学分割基础模型。...与最强大传统分割方法nnU-net(自动为每个数据集配置参数)不同,SegVol目的是将各种医学分割任务统一到一个单一架构中。...尽管具有通用性和精确性,但与其他分割方法相比,SegVol保持了轻量级架构。

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VoxGRAF:基于稀疏快速三维感知图像合成

许多近期方法通过将 MLP 移出场景表征从而加速了新视角合成训练速度,通过优化稀疏证明了 NeRF能够获得高保真图像原因不是由于其使用了 MLP ,而是由于渲染和基于梯度优化模式。...VoxGRAF:在稀疏上生成辐射场 本文中所提出算法如图 2 所示。如前文所述,本文中所提出算法没有像过去工作一样使用了基于坐标的 MLP,而是在稀疏上使用三维卷积网络。...在具体实现方面,为了得到结果是三维而不是二维像素,作者将 StyleGAN2 生成器中二维操作扩展为等价三维操作。...当分辨率超过 32^3 时,使用稀疏卷积而不是密集卷积以提高计算效率,而在小于该分辨率时直接使用密集卷积。为了将表征稀疏化,作者使用了如图 3 所示渐进生长和剪枝策略。...在此基础上,第二层卷积则只需要再可见上进行操作,从而生成了一组稀疏表征。最终,算法可以舍弃掉所有被遮挡或具有低密度值

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基础渲染系列(七)——阴影

1.1 启用阴影 没有阴影,很难看到对象之间空间关系。为了说明这一点,我创建了一个带有几个拉伸立方简单场景。在这些立方上方放置了四行球体。...查看纹理时,附近看起来很暗。纹越远,它变得越轻。 ? (深度纹理,相机近切面设置为5) 什么是剪辑空间? 它是确定相机所见空间。...模型-视图-投影矩阵用于将网格顶点转换为该空间。之所以称为剪切空间,是因为所有不可见东西都将被剪切掉。 该信息实际上与阴影无关,但是Unity将在以后过程中使用它。...(细致渲染帧,包含奇怪阴影) 1.7 阴影质量 从灯光角度渲染场景时,其方向与场景摄像机不匹配。因此,阴影贴图纹理像素与最终图像纹理像素不对齐。阴影贴图分辨率最终也会有所不同。...结果,当摄像机移动或旋转时,阴影图也会改变。如果你可以看到阴影,你会注意到它们在移动。这种效果被称为阴影边缘游泳,并且可能非常明显。这就是为什么其他模式是默认模式。 ?

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模板阴影理论概述

让我们来看看原始模具阴影卷技术工作原理。 图1:遮罩阴影体积 按照常规惯例,投射阴影场景中任何对象都称为封闭器。...由于4个不同方向阴影投射,应该至少有4个阴影游戏角色在地板上形成十字。在这里只选择1个光源将使场景看起来很奇怪。...模板阴影算法要求闭塞器闭合三角形网格。这意味着模型中每个边缘只能由2个三角形共享,因此不允许任何会暴露模型内部孔。我们只对面向光源三角形共享边缘和面向远离光源另一个三角形感兴趣。...有很多方法来计算轮廓边缘,这些方法中每一个都是CPU周期饥饿。假设我们正在使用索引三角形网格。...对于Direct3D实现,建议使用“焊接”网格。焊接网格只是意味着没有重复顶点代表完全相同点。要查看“未焊接”网格示例,请打开网格查看器工具并创建多维数据集。

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时间二次采样对视频质量评估精度影响

视频内容吸引了越来越多研究兴趣,因为它促进了动态现实世界内容在虚拟环境中集成。...点云是表示视频内容最常见替代方法之一。然而,与标准 2D 视频相比,这种表示需要大量数据存储,并且对压缩算法造成更大压力。...视频 2视频内容客观质量评价 视频内容客观质量评价可以分为如下三种: 在本文实验中考虑了 13 种基于点, 6 种基于颜色以及 11 种基于图像客观评价矩阵。...视频包含多个帧,因此需要逐帧对其客观质量进行评价,每一帧客观评价经过一个池化函数,得到视频客观质量最终评价。 3时间采样率 在本实验中,原始视频帧率是 30 fps 。...给出了用于对视频进行点云压缩算法质量评估客观评价指标。 点云压缩客观评估受时间子采样率影响最小,这表明能够在不牺牲准确性情况下提高客观质量评估计算效率

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快速精确GICP三维点云配准算法

该方法扩展了广义迭代最近点(GICP)方法化,避免了代价昂贵最近邻搜索,同时保持了算法精度。与从点位置计算分布正态分布变换(NDT)不同,我们通过聚集体中每个点分布来估计分布。...如果点数较少,协方差矩阵将失效。而VGICP利用对应中单个到多个分布来处理只有几个点落在一个情况。...因为它从点分布计算分布,所以即使只包含一个点,它也会生成一个适当协方差矩阵。 ● 实验 VGICP 实现伪代码 ? ? 由我们模拟器和微软AirSim生成点云示例。...VGICP算法在广泛分辨率范围内显示出一致结果,这得益于所提出化方法,即使在点数很少时也能产生有效分布。...所提出VGICP与GICP一样精确,因为它采用了基于关联方法。

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科技:2018年,算法驱动下医学影像分析进展

机器之心原创 作者:科技、邱陆陆 自 2012 年 AlexNet 挑战 ImageNet 获得巨大成功以来,用于图像领域深度学习算法以令人目不暇接速度飞速演化着。...2018 年,在医疗影像这个分支中,来自加州的人工智能医疗公司科技,结合自身产品线开发路径,发表了多篇论文,论文探讨了如何利用深度学习算法临床决策支持:例如用端到端算法处理影像中分割问题、 配准问题...研究者也对模型进行了鲁棒性测试,显示出我们模型对于健康与疾病 CT 例、不同厂家 CT 机输出、以及同一 CT 机不同 CT 重构设置产生不同 CT 例均能够进行可靠肺叶分割。...ARN 输出是描述 3D 仿射变换 12 个参数,DRN 输出是描述每个体位移形变向量场。...根据皮肤病判别的特殊性,科技提出了多任务联合检测网络(Multi-task Joint Detection Network)来进行皮肤病学习。 ? 图:皮肤病多任务联合检测网络结构示意图。

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基于MeshCNN和PyTorch三维对象分类和分割

这个问题很难回答,因为表征选择决定了我们必须采取学习方法。对于分类示例,可以将模型从3D空间投影到2D图像中,并应用标准2D卷积。您可以将模型所占据3D空间表示为网格,允许您应用3D卷积。...体积元素 方法在不牺牲卷积情况下解决了投影方法许多问题。通过将3D空间划分为箱,创建一个密集占用网格,如果它在模型中,则为每个单元格分配一个布尔值。网格布局很容易应用3D卷积。...在这项研究中,他们试图通过从单一深度图像中预测3D素来恢复物体3D结构,并取得了相当显著结果。 从3D分类是另一回事。...高分辨率空间成本高昂,但低分辨率空间压缩了模型拓扑潜在有用点云细节 很多方法都是直接处理向量点云。...每个网格池层都实例化一个要保持目标边数(在代码中使用——pool_res参数)。网格池层只是根据边缘特征平方大小对边缘进行排序。然后迭代折叠网格边缘,直到达到目标边缘数。

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源码分析UE4导航系统(1):场景

TOC 最近在游戏中负责了导航需求,借此机会研究了一下UE4导航网格生成和寻路算法。这一篇是第一篇,将会讲述场景过程。...Recast采用了方式,来生成导航网格。大致分为三个步骤: 将场景化。形成一个多层模型。 将不同层模型划分为可重叠2D区域。...不同层2D区域不同 沿着边界区域剥离出导航凸多边形。 本文将介绍第一部分,将场景化,以及后续可行走层过滤。 概念介绍 所有图片来自于CritterAI Documentation。...[image] 目的,就是为了将整个场景转换为一个个格子内,并标记每个span可行走状态。以方便后续做区域划分和寻路。...化流程 这一部分会直接使用整个场景所有物件顶点和三角形数据。大致分为两个步骤: 标记可行走面。逻辑主要在rcMarkWalkableTrianglesCos()函数中。 将网格光栅化。

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单图像三维重建、2D到3D风格迁移和3D DeepDream

现在常见表示方法有点云、网格,其中多边形网格具有良好紧致性和几何性质。但是使用神经网络直接由多边形网格生成图像比较困难,因为光栅化过程阻止了反向传播。...使用这个渲染器,可以执行带有轮廓图像监督单图像三维网格重建,并且该系统比现有的基于方法更好。...通常有、点云和多边形网格难以生成高质量,因为他们是在三维空间有规律地进行采样,并且记忆效率比较低。点云存在纹理和照明难以应用问题,因为点云没有表面。...从单个图像重建三维网格。第一列:输入图像;第二至第四列:网格重建;第五至第七列:重建。 ? 通过IoU测量重建精度,越高越好。...可以看到基于网格方法在13个类别中有10个类别的性能优于基于方法。 ? 网格在风格转换和DeepDream中初始状态 ? 2D到3D风格迁移。

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智驾车技术栈 | 综述:自动驾驶中基于深度学习LiDAR点云综述研究

因此,现有的基于模型保持在较低3D分辨率,最常用尺寸是30*30*30。 一种更高级基于数据表达形式是基于八叉树网格,它使用自适应大小将3D点云划分为立方。...(2)基于网络:在基于网络中,点云首先被化为网格,然后从这些网格中学习特征。最后构建深度网络,将这些特征映射到分割掩膜。...Wang等人采用多尺度化方法提取不同尺度下目标空间信息,形成全面的描述。在每个尺度上,为一个给定点,构造一个具有预设长度相邻立方。然后,立方被划分为不同大小网格。...(2)从常规网格进行3D目标检测(定位) 为了更好地利用CNNs,一些方法将3D空间体化为网格,用标量值表示,如从中提取占用或向量数据。...为简单起见,网格用长度、宽度、高度和通道4D阵列表示,用一个通道二进制值表示相应网格中点观测状态。Zhou等人使用预定以距离沿XYZ坐标对3D点云进行化,并将每个网格点分组。

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3D卷积GAN飞起!微软“可缩放”新框架只需2D数据即可生成逼真3D模型

生成器模型采用随机输入向量(代表数据集特征值)并生成3D对象连续表示(3D空间中网格值)。...然后,它将馈送到不可微分渲染过程,该过程将阈值设置为离散值,然后再使用现成渲染器(在OpenGL之上构建Pyrender)进行渲染。...一种新颖代理神经渲染器(proxy neural renderer)直接渲染由3D生成模型生成连续网格。...正如研究人员所解释那样,在给定3D网格输入情况下,它经过训练可以匹配现成渲染器渲染输出。 采用3D卷积GAN架构,可以生成逼真的样本 在实验中,该团队为生成器采用了3D卷积GAN架构。...研究人员说,他们方法利用了图像提供照明和阴影提示,使其能够从每个训练样本中提取更多有意义信息,并在这些设置下产生更好结果。 此外,在对自然图像数据集进行训练后,它可以生成逼真的样本。

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Mesh-LOAM:基于网格实时激光雷达里程计和建图方案

其次提出了一种高效网格划分方法,利用稀疏增量重建表面网格。最后介绍了一种简单有效基于空间哈希并行方案和实现方法,以高效检索并保证重建可持续性。...增量网格划分 为实现大规模环境实时建图,我们提出了一种两阶段增量网格划分方法。首先提出了一种高效混合加权融合方法,它使用稀疏素来保留全局地图信息,并允许每次扫描只遍历每个点一次。...其次利用高度自适应块来压缩空间,并高效提取表面网格。 并行空间散列方案 为了实现操作并行化,我们采用了一种简单高效基于空间散列方案。...由于数据是通过手持式平台采集,因此点云覆盖范围并不均匀,导致一些边缘空白。...计算效率评估 为了证明我们提出方法效率,我们评估了不同步骤每帧计算时间,包括预处理、点对网格里程测量和增量网格划分。所有评估都是在 KITTI 测距数据集上进行尺寸为 0.1 米。

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一个异常强大编辑三维引擎(种草篇)

什么是?...在了解体之前,我们来回顾一下像素,一张图片是由一个个像素点排列组合而成,通常一张彩色照片,一个像素点包含是一个R G B 三种颜色通道数值,那么就可以理解成一个三维像素,可以想象成一个非常小块...这个概念实际上在很多三维软件确实是有,但是并没有很明确提出,因为通过对直接控制这种自下而上建模方式,并不符合人们对建模对象常规自上而下想象方式,而且这种方式,需要对大量精确操作...因此,目前CAD软件并不能允许你对进行直接编辑(不过有些情况可以自己开发),而 Monolith则是专门一个基于出发建模引擎,可以通过编辑生成复杂形体,生成用于混合材料打印模型,拓扑优化等等一些操作...导出网格 当然这个软件功能是不仅仅于此,整体操作起来逻辑跟Grasshopper很像,Monolith也做了和gh接口,可以和gh有一个比较好衔接,Grasshopper中也有对应插件,之后丝瓜会给大家介绍

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基于深度学习视觉三维重建研究总结

模型主框架基于mask-rcnn,使用一个额外网格预测器来获得三维形状,其中包括预测分支和网格细化分支。...先由预测分支通过预选框对应RoIAlign预测物体粗体分布,并将粗体转化为初始三角形网格,然后网格细化分支使用作用在网格顶点上图卷积层调整这个初始网格定点位置。...3、占用转化为网格表示:将占用概率转化为二值化占用之后,将每个被占用被替换为具有8个顶点、18个边和12个面的立方三角形网格(如上图Cubify所示),然后合并相邻占用元之间共享顶点和边...,消除共享内面就可以形成了一个拓扑结构依赖于预测密集网格了。...每个精化阶段都是输入一个三角形网格),然后经过三个步骤获得更精细网格结构:顶点对齐(获得顶点位置对应图像特征);图卷积(沿着网格边缘传播信息);顶点细化(更新顶点位置)。

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