Gaussian Splatting
Gaussian Splatting on kehittynyt 3D-renderöintimenetelmä, jossa kolmiulotteinen ympäristö esitetään joukolla anisotrooppisia (suunnasta riippuvia) 3D-gaussilaisia funktioita. Jokainen ”splat” eli piste määritellään paikkatiedon, kovarianssimatriisin (joka kuvaa muodon ja suunnan), värin (RGB), läpinäkyvyyden (alfa) ja muiden visuaalisten ominaisuuksien perusteella.
Toisin kuin perinteiset 3D-grafiikan menetelmät, jotka perustuvat kolmioverkkoihin tai pistepilviin, Gaussian Splatting käyttää jatkuvia, päällekkäin renderöitäviä volumetrisia primitiivejä. Näin saadaan aikaan visuaalisesti saumattomia ja fotorealistisia esityksiä ilman eksplisiittistä topologiaa tai mallinnettujen pintojen tarkkoja liitoksia. Koska Gauss-funktiot ovat analyyttisesti renderöitäviä ja derivoituvia, menetelmä mahdollistaa myös kehittyneet valaistusefektit, kuten heijastukset ja taittumisen, sekä reaaliaikaisen visualisoinnin.
Gaussian Splatting perustuu neuroverkkopohjaisten renderöintimenetelmien ja epäsuorien (implisiittisten) esitystapojen periaatteisiin. Menetelmä soveltuu erityisesti suurten, yksityiskohtaisten ympäristöjen tehokkaaseen esittämiseen ja sitä käytetään esimerkiksi digitaalisissa kaksosissa, lisätyssä ja virtuaalitodellisuudessa, ympäristöjen 3D-skannauksessa ja interaktiivisessa visualisoinnissa.
Teknisesti menetelmä tarjoaa ratkaisun tilanteisiin, joissa pintojen tarkka rekonstruointi on haastavaa tai joissa kolmiopohjaiset mallit vievät liikaa muistia tai aiheuttavat visuaalisia virheitä. Gaussian Splatting toimii useilla syötetiedoilla, kuten LiDAR-aineistoilla, fotogrammetrian tuloksilla tai RGB-D-kuvauksilla, ja se mahdollistaa skaalautuvan tarkkuuden visuaalisen laadun ja suorituskyvyn välillä tasapainoillen.