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球谐函数的一些理解(基于3DGS)+Unity的可视化_3dgs unity

3dgs unity

1.理论部分

1.背景

读3DGS的相关文章的时候提到了一些球谐函数的概念,有些不理解,结合下面的文章做一些扩展

2.参考链接

球谐函数介绍(Spherical Harmonics) - 知乎 (zhihu.com)

球谐函数一:基础理论 - 知乎 (zhihu.com)

3.细节

这里是整篇文章的最关键的举例子解释,但是由于对极坐标不太了解,看的不太明白,后面使用图形计算器算了一下,就很明显了

首先文中这句话蓝色表示正数,黄色表示负数,应该理解成

函数前面的正负号,结合下面的图理解,

第2行的第一张图是r=-cosθ(黄色圆)和r=cosθ(蓝色圆)

第三行的图应该有点错误,一个函数就可以表达四个叶子,而不是两个叶子

这里的顺序和下面的图是对应的

y00,y1-1,y10,y11,y2-1,y2-1,y20(第六项),y21,y22

2.3DGS可视化实践部分

使用Unity对3DGS进行可视化

1.插件

唯一Unity插件(有知道其他的插件的可以评论进行补充)

aras-p/UnityGaussianSplatting:Unity 中的玩具高斯溅射可视化 (github.com)

2.插件原理

再看这个插件的实现原理的时候,发现作者为了并行化渲染这么多的点云,使用了Computer Shader,下面这个文章解释的非常好,这里记录一下

Compute Shader的基础介绍与使用 

3.HLSL部分的原理

Unity可编程渲染管线系列(二)自定义着色器(HLSL和核心库)-CSDN博客 

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