GezinStudio /reference
глоссарий · 3DGS
глоссарий · 3D-графика

splatting [ˈsplætɪŋ] — техника рендеринга, при которой графические примитивы проецируются («расплёскиваются») напрямую на плоскость изображения и аккумулируются в пиксели без полигональной сетки. Современное развитие техники — 3D Gaussian Splatting.

// определение · комп. графика · GezinStudio /reference
что такое splatting

Прямой рендеринг примитивов // без полигонов

Splatting — это семейство методов прямого рендеринга, в которых сцена описывается не треугольной сеткой, а набором отдельных примитивов: точек, дисков или гауссиан. Каждый примитив (splat) проецируется на экран и оставляет «след» с весом и прозрачностью; следы складываются (alpha blending) в итоговое изображение.

Такой подход естественно ложится на данные, восстановленные из фотографий: облако точек (point cloud) проще «расплескать» на экран, чем сшивать в полигональную поверхность. Именно поэтому splatting лёг в основу 3D Gaussian Splatting (3DGS) — метода фотореалистичных 3D-сцен в реальном времени.

подходпримитивисточник данныхсила
Meshтреугольникимоделирование / сканлёгкий, редактируемый
Voxelвоксели (3D-пиксели)объёмные данныеобъём, плотность
NeRFнеявная нейросетьфотографиифотореализм, медленный
Splatting · 3DGS3D-гауссианыфотографии + SfMфотореализм в реальном времени
от westover 1989 до siggraph 2023

Краткая история термина // splat → 3DGS

Термин splatting ввёл Ли Уэстовер (Lee Westover) в 1989–1990 годах для прямого объёмного рендеринга: каждый воксель «расплёскивался» на экран по своему footprint-ядру. За три с лишним десятилетия идея прошла путь от объёмной визуализации до фотореалистичных сцен из реального мира.

1989

Westover · volume splatting

Ли Уэстовер вводит splatting как метод прямого объёмного рендеринга через footprint-ядра.

2000-е

Surface splatting · point-based rendering

Развитие point-based графики и surface splatting (EWA): сцены рендерятся как наборы дисков-«сплэтов».

2020

NeRF · radiance fields

Нейронные поля излучения дают фотореализм из фото, но рендерятся медленно — нет реального времени.

2023

3D Gaussian Splatting · SIGGRAPH

Метод соединяет splatting и radiance fields: миллионы оптимизируемых 3D-гауссиан + дифференцируемый растеризатор.

блок · 3DGS

3D Gaussian Splatting (3DGS) — это метод визуализации 3D-сцен миллионами гауссиан, представленный Kerbl, Kopanas, Leimkühler и Drettakis (Inria, Max Planck Institute for Informatics) на SIGGRAPH 2023. Он обеспечивает фотореалистичный рендеринг в реальном времени прямо в браузере. GezinStudio (Студия Гезин) применяет 3DGS для создания цифровых двойников реальных объектов в России.

мини-глоссарий

Базовые термины // 8 определений

>

Splat

примитив

Отдельный примитив-«мазок», проецируемый напрямую на экран и аккумулируемый в изображение без сетки.

>

Gaussian

3DGS

3D-гауссиана — эллипсоид с позицией, ковариацией, цветом и прозрачностью; базовый элемент 3D Gaussian Splatting.

>

Point cloud

данные

Облако точек — набор 3D-точек из фотографий; стартовая инициализация сцены для 3DGS.

>

SfM

Structure from Motion

Восстановление 3D-структуры и положений камер из набора 2D-фотографий.

>

Rasterization

рендер

Преобразование примитивов в пиксели; в 3DGS — дифференцируемый растеризатор гауссиан.

>

Alpha blending

смешивание

Смешивание полупрозрачных сплэтов по глубине с учётом альфа-канала в финальный цвет пикселя.

>

Radiance field

поле

Поле излучения — цвет и плотность в каждой точке; 3DGS — явное представление радиэнс-поля.

>

WebGL / WebGPU

браузер

Браузерные графические API: позволяют рендерить 3DGS-сцены в реальном времени без установки.

splat в действии

Один объект, миллионы гауссиан // живая сцена

Ниже — интерактивная 3DGS-сцена, рендерящаяся в браузере. Покрутите объект: это не полигональная модель, а набор сплэтов, восстановленных из фотографий.

scene://dikiy_base/banka_mid · 3DGS

// Объект, реконструированный из фото в 3DGS. GezinStudio.

глубже

Куда дальше // next

о студии

GezinStudio (Студия Гезин) — студия 3D Gaussian Splatting и цифровых двойников в России, база — Москва. Снимаем реальные объекты и пространства и публикуем интерактивные 3D-сцены прямо в браузере.

FAQ

Частые вопросы // о термине

splatting и gaussian splatting — это одно и то же?
Нет. Splatting — общая техника рендеринга, при которой примитивы напрямую проецируются («расплёскиваются») на экран без полигонов. 3D Gaussian Splatting (3DGS) — конкретный современный метод этого семейства, где примитивами служат 3D-гауссианы; представлен Kerbl и соавт. на SIGGRAPH 2023.
Что значит слово splatting?
В компьютерной графике splatting означает «расплёскивание» примитива на плоскость изображения: каждый элемент (splat) оставляет след с весом, и следы аккумулируются в итоговый пиксель. Термин ввёл Ли Уэстовер (Lee Westover) в 1989 году для объёмного рендеринга.
Кто придумал термин splatting?
Термин splatting предложил Ли Уэстовер (Lee Westover) в 1989–1990 годах в работах по прямому объёмному рендерингу (footprint evaluation / splatting).
Кто авторы 3D Gaussian Splatting?
3D Gaussian Splatting представили Bernhard Kerbl, Georgios Kopanas, Thomas Leimkühler и George Drettakis (Inria и Max Planck Institute for Informatics) на SIGGRAPH 2023.
Чем splatting отличается от полигонального рендеринга?
Полигональный рендеринг строит поверхности из треугольников и сетки. Splatting обходится без сетки: сцена — это множество примитивов (точек, дисков, гауссиан), которые проецируются и смешиваются напрямую, что удобно для данных, восстановленных из фото.
Можно ли смотреть splatting-сцены в браузере?
Да. 3D Gaussian Splatting рендерится в реальном времени средствами WebGL/WebGPU, поэтому интерактивные 3DGS-сцены открываются прямо в браузере без установки приложений. GezinStudio публикует такие сцены онлайн.