NeuralRecon: Real-Time Coherent 3D Scene Reconstruction from Monocular Video

计算机视觉 人工智能 计算机科学 单眼 迭代重建 计算机图形学(图像)
作者
Xi Chen,Jiaming Sun,Yiming Xie,Hujun Bao,Xiaowei Zhou
出处
期刊:IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:: 1-14 被引量:1
标识
DOI:10.1109/tpami.2024.3393141
摘要

We present a novel framework named NeuralRecon for real-time 3D scene reconstruction from a monocular video. Unlike previous methods that estimate single-view depth maps separately on each key-frame and fuse them later, we propose to directly reconstruct local surfaces represented as sparse TSDF volumes for each video fragment sequentially by a neural network. A learning-based TSDF fusion module based on gated recurrent units is used to guide the network to fuse features from previous fragments. This design allows the network to capture local smoothness prior and global shape prior of 3D surfaces when sequentially reconstructing the surfaces, resulting in accurate, coherent, and real-time surface reconstruction. The fused features can also be used to predict semantic labels, allowing our method to reconstruct and segment the 3D scene simultaneously. Furthermore, we purpose an efficient self-supervised fine-tuning scheme that refines scene geometry based on input images through differentiable volume rendering. This fine-tuning scheme improves reconstruction quality on the fine-tuned scenes as well as the generalization to similar test scenes. The experiments on ScanNet, 7-Scenes and Replica datasets show that our system outperforms state-of-the-art methods in terms of both accuracy and speed.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
不配.应助paopao采纳,获得10
1秒前
2秒前
小马甲应助derek采纳,获得10
3秒前
3秒前
无私的芸遥完成签到,获得积分10
6秒前
海角七号完成签到 ,获得积分10
10秒前
JamesPei应助Jeffery采纳,获得10
10秒前
10秒前
Fe_001完成签到 ,获得积分10
12秒前
hl发布了新的文献求助10
13秒前
纪俊发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
19秒前
myy发布了新的文献求助10
21秒前
yana发布了新的文献求助10
21秒前
Mottri完成签到 ,获得积分10
22秒前
老科研人完成签到,获得积分10
22秒前
Jeffery发布了新的文献求助10
22秒前
afli完成签到 ,获得积分0
23秒前
25秒前
zhaoyingxin发布了新的文献求助10
26秒前
28秒前
29秒前
Jeffery完成签到,获得积分10
32秒前
kento发布了新的文献求助100
33秒前
希勤发布了新的文献求助10
33秒前
34秒前
34秒前
JXY发布了新的文献求助10
36秒前
六沉完成签到,获得积分10
37秒前
风车车完成签到,获得积分10
37秒前
一一应助平淡的谷兰采纳,获得10
40秒前
42秒前
星辰大海应助云_123采纳,获得10
44秒前
44秒前
45秒前
六沉发布了新的文献求助10
45秒前
Amor发布了新的文献求助10
48秒前
robi发布了新的文献求助10
49秒前
52秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2800
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
Rechtsphilosophie 1000
Bayesian Models of Cognition:Reverse Engineering the Mind 888
Le dégorgement réflexe des Acridiens 800
Defense against predation 800
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 568
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3134943
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2785830
关于积分的说明 7774354
捐赠科研通 2441699
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1298104
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 625079
版权声明 600825