In view synthesis, a neural radiance field approximates underlying density and radiance fields based on a sparse set of scene pictures. To generate a pixel of a novel view, it marches a ray through the pixel and computes a weighted sum of radiance emitted from a dense set of ray points. This rendering algorithm is fully differentiable and facilitates gradient-based optimization of the fields. However, in practice, only a tiny opaque portion of the ray contributes most of the radiance to the sum. We propose an end-to-end differentiable sampling algorithm based on inverse transform sampling. It generates samples according to the probability distribution induced by the density field and picks non-transparent points on the ray. We utilize the algorithm in two ways. First, we propose a novel rendering approach based on Monte Carlo estimates. Such a rendering algorithm allows for optimizing a neural radiance field with just a few radiance field evaluations per ray. Second, we use the sampling algorithm to modify the hierarchical scheme used in the original work on neural radiance fields. In this setup, we were able to train the proposal network end-to-end without any auxiliary losses and improved the baseline performance.


翻译:合成时, 神经弧度字段根据一组稀少的场景图片, 近似于下面的密度和亮度字段。 为了生成新视图的像素, 它在像素中进行射线, 并计算出一组稠密的射线点所释放的弧度加权数。 这种转换算法是完全不同的, 便于对字段进行梯度优化。 然而, 实际上, 光线中只有很小的不透明部分能贡献大部分亮度。 我们提议了一个基于反向变换抽样的端到端的不同取样算法。 它根据密度字段所引发的概率分布生成样本, 在射线上选取非透明点。 我们用两种方式使用算法。 首先, 我们提出一个基于蒙特卡洛估计的新的表达法。 这种转换算法可以优化一个神经弧度字段, 并且每个射线只进行少量的亮度场评价。 其次, 我们使用取样算法来修改最初在神经光亮度域工作中使用的等级方案。 在此设置下, 我们能够对建议网络的端端端端端端到端点性进行训练, 没有任何辅助性损失。

0
下载
关闭预览

相关内容

不可错过!《机器学习100讲》课程,UBC Mark Schmidt讲授
专知会员服务
73+阅读 · 2022年6月28日
专知会员服务
123+阅读 · 2020年9月8日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11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
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
深度自进化聚类:Deep Self-Evolution Clustering
我爱读PAMI
15+阅读 · 2019年4月13日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+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
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
Capsule Networks解析
机器学习研究会
11+阅读 · 2017年11月12日
可解释的CNN
CreateAMind
17+阅读 · 2017年10月5日
【推荐】图像分类必读开创性论文汇总
机器学习研究会
14+阅读 · 2017年8月15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
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
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 · 2008年12月31日
Arxiv
12+阅读 · 2022年11月21日
Arxiv
11+阅读 · 2022年9月1日
Arxiv
23+阅读 · 2022年2月4日
Hierarchical Graph Capsule Network
Arxiv
20+阅读 · 2020年12月16日
Arxiv
17+阅读 · 2019年3月28日
VIP会员
相关VIP内容
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
深度自进化聚类:Deep Self-Evolution Clustering
我爱读PAMI
15+阅读 · 2019年4月13日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+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
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
Capsule Networks解析
机器学习研究会
11+阅读 · 2017年11月12日
可解释的CNN
CreateAMind
17+阅读 · 2017年10月5日
【推荐】图像分类必读开创性论文汇总
机器学习研究会
14+阅读 · 2017年8月15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
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
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 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员