AuraFusion360 – 三維場景修復技術，實現高質量物體去除和孔洞填充

AuraFusion360是什么

AuraFusion360是一種新型的基于參考的360°無邊界場景修復方案，專為虛擬現實和建筑可視化等領域設計。該技術通過高斯散射模型呈現3D場景，能夠高效地去除物體并填補孔洞，確保修復效果的質量。其核心技術包括：深度感知的遮擋區域掩碼生成，以精準識別被遮擋的部分；自適應引導深度擴散（AGDD），這是一種無需額外訓練的零樣本方法，能夠準確放置初始點；以及基于SDEdit的細節增強，確保多個視角下的一致性。

AuraFusion360的主要功能

• 優質修復：在保持幾何精度的同時，AuraFusion360展現出顯著的性能優勢，能夠適應劇烈的視角變化，并提供卓越的感知質量。
• 多視圖一致性：結合高斯點云的顯式表示與擴散模型的生成能力，AuraFusion360確保在視角變化顯著的情況下，保持多視圖的一致性。
• 物體去除與高斯點云優化：該技術可直接移除高斯點云中被遮擋的物體，并通過優化未投影的高斯點云來實現高質量的場景修復。
• 復雜幾何結構的修復能力：AuraFusion360能夠有效處理復雜幾何結構場景的修復，適應大視角和顯著遮擋的情況，依賴于深度感知的未見區域掩碼生成和自適應引導深度擴散技術。

AuraFusion360的技術原理

• 深度感知遮擋區域掩碼生成：利用深度圖變形技術，識別并生成場景中被遮擋區域的掩碼，確保修復區域的準確性，基于單目深度估計和幾何對齊。
• 自適應引導深度擴散（AGDD）：作為一種零樣本方法，AGDD能夠在無需額外訓練的情況下將單目深度估計與現有幾何結構對齊，自適應調整深度信息，確保修復后的場景在幾何上的一致性。
• 基于SDEdit的細節增強：通過SDEdit引導細節增強，保證多視角下的表現一致性。SDEdit基于RGB引導，保留參考視圖信息，在修復過程中維持場景的細節和紋理。
• 360-USID數據集支持：AuraFusion360引入了360-USID數據集，這是首個針對360°無邊界場景修復的全面數據集，包含真實的地面數據。

AuraFusion360的項目地址

• 項目官網：https://kkennethwu.github.io/aurafusion360/
• Github倉庫：https://github.com/kkennethwu/AuraFusion360_official
• arXiv技術論文：https://arxiv.org/pdf/2502.05176

AuraFusion360的應用場景

• 虛擬場景編輯：在VR環境中，用戶可能需要移除或替換場景中的某些物體。AuraFusion360能夠以高質量修復被移除物體后留下的孔洞，確保場景的完整性和一致性。
• 建筑模型優化：在建筑設計中，有時需要去除不必要的物體，如臨時支撐結構或施工材料。AuraFusion360能有效優化這些模型，提升建筑可視化效果的清晰度和準確性。
• 特效制作：在影視特效制作過程中，常常需要移除或替換某些物體，比如吊索、支架或臨時道具。AuraFusion360可以高質量修復這些區域，創造更加逼真的特效效果。
• 文物修復：在文化遺產保護中，AuraFusion360能夠幫助修復或重建受損的文物或歷史建筑，確保修復效果的高質量，以維護文物的完整性和歷史價值。

常見問題

• AuraFusion360是否適用于所有類型的3D場景？ 是的，AuraFusion360設計用于處理各種復雜幾何結構的3D場景，適應性強。
• 使用AuraFusion360需要專業的技術知識嗎？ 不一定，AuraFusion360的設計旨在簡化操作流程，使得用戶更易上手。
• 修復效果的質量如何？ AuraFusion360在維持幾何精度的同時，提供高質量的修復效果，明顯優于許多現有技術。