深圳市森歌數據技術有限公司;廣東省林業調查規劃院孟先進獲國家專利權
買專利賣專利找龍圖騰,真高效! 查專利查商標用IPTOP,全免費!專利年費監控用IP管家,真方便!
龍圖騰網獲悉深圳市森歌數據技術有限公司;廣東省林業調查規劃院申請的專利一種基于NeRF與GS聯合優化的三維森林重建方法獲國家發明授權專利權,本發明授權專利權由國家知識產權局授予,授權公告號為:CN120510307B 。
龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-09-12發布的發明授權授權公告中獲悉:該發明授權的專利申請號/專利號為:202511000512.2,技術領域涉及:G06T17/00;該發明授權一種基于NeRF與GS聯合優化的三維森林重建方法是由孟先進;周皓然;楊超裕;薛亞東;姜杰;黃寧輝;陸國鋒;葉紹澤設計研發完成,并于2025-07-21向國家知識產權局提交的專利申請。
本一種基于NeRF與GS聯合優化的三維森林重建方法在說明書摘要公布了:本發明公開了一種基于NeRF與GS聯合優化的三維森林重建方法,屬于圖像數據處理領域,包括構造數據集D;構造改進NeRF網絡;構造損失函數并訓練為模型MNeRF;基于MNeRF、綜合權重和GS生成高斯點集;構造聯合優化總損失,并以最小化調整改進NeRF網絡和高斯點集的參數,得到聯合優化模型,并基于聯合優化模型生成渲染圖像。本發明通過密度梯度感知與基于綜合權重的采樣策略,減少采樣點時保證高密度區域的精度;通過語義標簽指導精確建模;通過NeRF與GS的結構對齊和聯合優化,不僅能克服NeRF推理速度上的瓶頸問題,同時避免了GS因缺乏語義引導而喪失細節的問題,為移動端快速森林瀏覽與三維交互提供技術保障。
本發明授權一種基于NeRF與GS聯合優化的三維森林重建方法在權利要求書中公布了:1.一種基于NeRF與GS聯合優化的三維森林重建方法,其特征在于,包括以下步驟; S1,構造數據集D; 獲取森林中待重建場景的多視角圖像,對圖像按類別進行像素級語義標注,類別總數為K,將標注后的圖像作為樣本,所有樣本構成數據集D; S2,構造一改進NeRF網絡; 獲取一NeRF網絡,其輸入為一空間點的5D向量,包括3D坐標和2D視角,輸出為該空間點的顏色和體密度; 拓展NeRF網絡,在輸入中增加空間點所屬類別的語義編碼,輸出中增加空間點的類別概率分布,并在體渲染時基于體密度引導方法生成采樣點,得到改進NeRF網絡,所述語義編碼由語義標注編碼得到; S3,構造改進NeRF網絡的損失函數Ltotal,并用數據集D以最小化Ltotal訓練至收斂,得到待重建場景的NeRF模型MNeRF,其中空間點構成點集A1; Ltotal=LNeRF+Lsem, LNeRF為改進NeRF網絡的渲染損失,Lsem為基于改進NeRF網絡重建圖像中像素點的語義損失; S4,基于MNeRF、綜合權重和高斯濺射方法生成高斯點集G; S41,計算A1中每個空間點的綜合權重,空間點p的綜合權重wp根據下式計算; , 式中,σp為空間點p的體密度,?為梯度算子、為L2范數; S42,對A1基于綜合權重隨機采樣K個空間點,構成點集A2; S43,將A2中每個空間點基于高斯濺射方法生成高斯球,在生成A2中第k個空間點pk的高斯球Gk時,Gk的中心位置、顏色和不透明度分別為pk的3D坐標、顏色和不透明度; S44,將K個高斯球構成高斯點集G,并基于高斯點集G進行渲染,得到渲染圖像; S5,構造聯合優化總損失; , , 式中,LGS為高斯點集G的渲染損失,Lalign為結構對齊損失,λNeRF、λGS、λalign、λsem分別為LNeRF、LGS、Lalign、Lsem的權重,為指向pk的射線上體密度最大的采樣點的3D坐標,μk為Gk的中心位置; S6,用數據集D以最小化調整改進NeRF網絡和高斯點集G的參數,得到聯合優化模型,并基于聯合優化模型生成渲染圖像。
如需購買、轉讓、實施、許可或投資類似專利技術,可聯系本專利的申請人或專利權人深圳市森歌數據技術有限公司;廣東省林業調查規劃院,其通訊地址為:518001 廣東省深圳市羅湖區東曉街道東曉社區太白路3008號悅彩城(北地塊)寫字樓1302;或者聯系龍圖騰網官方客服,聯系龍圖騰網可撥打電話0551-65771310或微信搜索“龍圖騰網”。
1、本報告根據公開、合法渠道獲得相關數據和信息,力求客觀、公正,但并不保證數據的最終完整性和準確性。
2、報告中的分析和結論僅反映本公司于發布本報告當日的職業理解,僅供參考使用,不能作為本公司承擔任何法律責任的依據或者憑證。