We introduce a new task, novel view synthesis for LiDAR sensors. While traditional model-based LiDAR simulators with style-transfer neural networks can be applied to render novel views, they fall short in producing accurate and realistic LiDAR patterns, because the renderers they rely on exploit game engines, which are not differentiable. We address this by formulating, to the best of our knowledge, the first differentiable LiDAR renderer, and propose an end-to-end framework, LiDAR-NeRF, leveraging a neural radiance field (NeRF) to enable jointly learning the geometry and the attributes of 3D points. To evaluate the effectiveness of our approach, we establish an object-centric multi-view LiDAR dataset, dubbed NeRF-MVL. It contains observations of objects from 9 categories seen from 360-degree viewpoints captured with multiple LiDAR sensors. Our extensive experiments on the scene-level KITTI-360 dataset, and on our object-level NeRF-MVL show that our LiDAR- NeRF surpasses the model-based algorithms significantly.


翻译:我们引入了一项新任务,即针对LiDAR传感器的全新视图合成。传统的基于模型的LiDAR模拟器使用样式转移神经网络可以用于渲染新视图,但它们无法在产生准确和真实的LiDAR模式方面表现出色,因为它们依赖于不可微分的游戏引擎渲染器。为了解决这个问题,我们制定了我们所知道的第一个可微分LiDAR渲染器,并提出了一个端到端的框架LiDAR-NeRF,利用神经辐射场(NeRF)来实现3D点的几何和属性的联合学习。为了评估我们方法的有效性,我们建立了一个物体中心的多视角LiDAR数据集,称为NeRF-MVL。它包含了来自9个类别的物体的观察,从多个LiDAR传感器的360度视角进行捕捉。我们在场景级别的KITTI-360数据集和我们的物体级别NeRF-MVL上进行了广泛的实验,结果表明我们的LiDAR-NeRF显著超过了基于模型的算法。

1
下载
关闭预览

相关内容

【CVPR2023】学习神经双辐射场实时视图合成
专知会员服务
29+阅读 · 2023年4月23日
CVPR 2022 | 点云分割的对比边界学习
专知会员服务
14+阅读 · 2022年4月30日
专知会员服务
70+阅读 · 2021年5月28日
【论文推荐】小样本视频合成,Few-shot Video-to-Video Synthesis
专知会员服务
23+阅读 · 2019年12月15日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
77+阅读 · 2019年10月10日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
【泡泡一分钟】用于视角可变重定位的语义地图构建
泡泡机器人SLAM
19+阅读 · 2019年10月21日
【泡泡汇总】CVPR2019 SLAM Paperlist
泡泡机器人SLAM
14+阅读 · 2019年6月12日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
【泡泡一分钟】RoomNet:端到端房屋布局估计
泡泡机器人SLAM
18+阅读 · 2018年12月4日
【泡泡一分钟】动态环境下稳健的单目SLAM
泡泡机器人SLAM
13+阅读 · 2018年3月22日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
Arxiv
10+阅读 · 2019年1月24日
VIP会员
相关资讯
【泡泡一分钟】用于视角可变重定位的语义地图构建
泡泡机器人SLAM
19+阅读 · 2019年10月21日
【泡泡汇总】CVPR2019 SLAM Paperlist
泡泡机器人SLAM
14+阅读 · 2019年6月12日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
【泡泡一分钟】RoomNet:端到端房屋布局估计
泡泡机器人SLAM
18+阅读 · 2018年12月4日
【泡泡一分钟】动态环境下稳健的单目SLAM
泡泡机器人SLAM
13+阅读 · 2018年3月22日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员