3차원 영상 재구성 알고리즘 개발
최근 컴퓨터 비전 및 그래픽스 분야에서 가장 활발하게 연구되는 주제 중 하나는 효율적이고 사실적인 3차원 장면 재구성입니다. 기존에는 NeRF(Neural Radiance Fields) 기반의 방법이 널리 활용되었으나, 대규모 연산 자원과 긴 학습 시간이 필요하다는 한계가 있었습니다. 이러한 문제를 극복하기 위해 제안된 기술이 바로 3D Gaussian Splatting입니다.
3D Gaussian Splatting은 장면을 3차원 가우시안 분포(ellipsoidal Gaussian primitives)로 표현하여, 각 가우시안이 공간 상에서 불연속적인 점이 아닌 연속적인 밀도와 색상을 가지도록 합니다. 이를 통해 장면 렌더링 시 GPU에서 매우 빠른 rasterization이 가능하며, 기존 NeRF 대비 수십 배 이상 빠른 학습 및 렌더링 속도를 달성할 수 있습니다. 또한, 기하학적 세부 표현력이 뛰어나고, 동적 장면 확장(4D Gaussian Splatting)에도 응용될 수 있어 다양한 연구가 활발히 진행되고 있습니다.
본 연구실에서는 3D Gaussian Splatting을 활용하여 실내외 장면의 고정밀 재구성 및 실시간 렌더링 기법을 연구하고 있습니다. 특히, 대규모 학습 없이도 소규모 데이터셋으로 실험이 가능하도록 알고리즘을 최적화하고 있으며, 향후에는 로보틱스, 증강현실(AR), 의료 영상 분석 등 다양한 응용 분야에 확장하는 연구를 진행할 예정입니다.