当技术突破了效率与逼真度的双重瓶颈,其对行业的变革便不再停留在理论层面。3DGS 以 “实时渲染 + 高保真复刻” 的核心优势,正从实验室走向千行百业,重新定义数字世界与现实场景的交互方式。本文将走进这些鲜活的应用场景,展现 3DGS 如何从技术创新转化为产业价值,让 “数字复刻现实” 从愿景变为现实。

3DGS因其高效和逼真的渲染而在各个应用领域表现出色,其中包括影视娱乐、文旅产业、自动驾驶、元宇宙等。基于先前的探索,3DGS可以直接作为核心技术应用于各个研究领域,有效地取代传统的3D表示。

1、影视娱乐

传统上高质量的3D建模与渲染往往需要耗费大量时间和计算资源,而3DGS技术则能在保持高质量实景复刻的同时,实现更快的渲染速度,这对于电影、动画和游戏等需要快速迭代和实时反馈的场景尤为重要。图14展示了3DGS技术在2024欧洲杯虚拟直播场景下的应用,其中通过3DGS技术完成运动赛场1:1复刻,并和吉祥物、虚拟特效进行了融合渲染(图14右下角)。


图14 3DGS技术在2024欧洲杯虚拟直播应用

2、文旅产业

在文物数字化保护和互动传播方面,3DGS也能够起到至关重要的作用。文物三维数字化成果是助力弘扬中华文化,保护历史文物的重要载体,利用3DGS技术建立文物古迹的三维数据,精确还原文化和文物遗产作为数字资产,为文化遗产的保护修缮和古迹研究提供数据支撑。结合沉浸式VR体验技术开展虚拟展览、虚拟文化遗产体验,实现千年文化与现代科技交相呼应,延续历史文脉,坚定文化自信,推动中华优秀传统文化创造性转化和创新性发展。

图15 山东省博物馆明清瓷器数字化展示 (图源:三维前沿)

3、自动驾驶

自动驾驶的技术栈涵盖了多个领域,包括感知、决策、控制和系统集成等。在感知这一块最重要的技术是广义的计算机视觉(CV,computer vision),广义是指不仅处理摄像头数据,还处理点云数据。而3DGS技术这一CV界的“顶流”技术对自动驾驶的影响自然不言而喻。3DGS技术可以助力自动驾驶系统更准确地感知周围环境,通过生成周围物体和地形的精确三维场景。利用3DGS技术创建高精度地图,用于提供车辆所处位置、车道信息、交通标志和交通规则等,以帮助车辆进行路径规划和决策。

图16 自动驾驶车辆的智能感知 (图源:三维前沿)

4、元宇宙

3DGS技术将会在元宇宙领域得到充分利用,并成为元宇宙内容生态的UGC创作工具基石。图17展示了实景店铺3DGS重建效果,用户可以实景参观实体店铺,展示了该技术在元宇宙领域的前景。


图17 店铺3DGS重建效果示意

来源: 中移科协