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神人GPT

急着上手的朋友,先收好 Luma 下载地址:

从华为 Remy 说起:这技术真的”遥遥领先”吗?

最近华为鸿蒙生态推出了一个叫 Remy 的 3D 影像应用,朋友圈又开始刷屏了——“用手机拍个视频就能生成沉浸式 3D 场景,太牛了!”

等等,先别激动。作为一个在这个领域摸爬滚打的技术爱好者,我得说句实话:这确实是个很酷的应用,但并不是什么独家黑科技

早在 2023 年,国外就有不少类似产品了。比如 Niantic 的 Scaniverse(对,就是做 Pokémon GO 的那家公司),还有 Meta 在 Quest 上推的 Horizon Hyperscape。这些应用背后用的都是同一个核心技术——3D Gaussian Splatting,中文叫”高斯泼溅”。

所以今天咱们就来聊聊这个技术到底是怎么回事,为什么它能让手机也玩得转 3D 重建,最后再手把手教你怎么用 Luma 这个 App 来体验一把。

什么是高斯泼溅?用人话讲

先说个大白话版本:高斯泼溅就是用无数个”彩色小气球”来表示一个三维场景

听起来是不是有点抽象?咱们换个角度想:

传统的 3D 建模,比如游戏里的模型,都是用”三角面片”拼起来的,就像用纸板拼一个纸模。而高斯泼溅呢,不用三角形,它用的是一堆带颜色、带透明度的”模糊球”(术语叫”高斯分布”)。

每个”小气球”都记录着:

  • 在哪儿(位置坐标)
  • 长啥样(颜色信息)
  • 有多透明(不透明度)
  • 是胖是瘦、朝哪个方向(形状和朝向)

当你从某个角度看这个场景时,程序就把这些”小气球”投影到屏幕上,根据远近和透明度混合起来,最后就成了你看到的画面。

听起来简单粗暴,但效果出奇的好——速度快、画质高、还特别适合实时渲染

这技术是怎么来的?简单回顾一下历史

你可能会好奇,这么酷的技术是怎么冒出来的?其实它的发展挺有意思的:

远古时期(1989-2001)

早在上世纪 80 年代末,就有人提出了”Splatting”这个概念,意思就是用”泼溅”的方式来渲染体积数据。但那时候电脑太慢了,根本跑不动,所以一直没火起来。

到了 2001 年,有人改进了算法(叫 EWA Splatting),质量上去了,但还是太慢,依然没普及。

AI时代来临(2018-2022)

2018 年之后,深度学习开始渗透到图形学领域。2019 年,一个叫 NeRF(神经辐射场)的技术横空出世,彻底改变了游戏规则。

NeRF 的思路是:用神经网络来”记住”一个场景,想看哪个角度就算哪个角度。效果惊艳,但缺点也明显——太慢了,渲染一张图要好几秒。

高斯泼溅登场(2023)

2023 年,一篇名为《3D Gaussian Splatting for Real-Time Radiance Field Rendering》的论文在 SIGGRAPH(图形学顶会)上发表,一下子就火了。

它的核心思路是:不用神经网络”算”,直接用一堆显式的高斯点来表示场景。这样做有几个好处:

  1. 快! 可以做到实时渲染(30-60 帧/秒)
  2. 准! 画质不输 NeRF,甚至细节更好
  3. 省! 训练速度快,消费级显卡都能跑

这就是为什么你现在能在手机上玩 3D 重建——技术终于”下凡”了。

和 NeRF 有啥区别?

既然提到了 NeRF,就顺便说说它俩的区别:

特点 NeRF 高斯泼溅
表示方式 隐式(神经网络) 显式(高斯点云)
渲染速度 慢(秒级) 快(实时)
训练难度 较难 相对简单
适用场景 科研、高质量重建 消费级应用、实时交互

简单说,NeRF 像个”记忆大师”,什么都记在脑子里;高斯泼溅像个”手工艺人”,直接把场景”捏”出来。各有千秋,但对于手机应用来说,高斯泼溅显然更合适。

现在都有哪些产品在用这技术?

说了这么多理论,咱们来点实际的——现在市面上都有哪些 App 可以玩?

手机 App

  1. Niantic Scaniverse(iOS/Android)

    • 做 Pokémon GO 的公司出品,功能最全
    • 支持本地处理,速度快
    • 有社区分享功能,可以看别人做的场景
  2. Luma AI(iOS/Android/Web)

    • 本文重点推荐,界面友好
    • 云端处理,质量高
    • 新手友好,上手简单
  3. 华为 Remy(鸿蒙设备)

    • 国产平台,和鸿蒙生态深度集成
    • 功能类似,体验不错

VR 设备

  • Meta Horizon Hyperscape(Quest 3)
    • 可以扫描真实房间然后”走进去”
    • 目前还在 Beta 阶段,但已经很惊艳了

电脑端

  • Nerfstudio(开源工具)
    • 适合有技术背景的玩家
    • 功能强大,但学习成本高

Luma 实操教程:从拍摄到生成

好了,理论讲完了,该动手了。我选 Luma 来演示,因为它真的很简单,小白也能上手。

第一步:拍摄素材

这是最关键的一步,拍得好不好直接决定最终效果。

拍摄要点:

  1. 绕圈走

    • 围着目标物体或场景慢慢走一圈
    • 手机尽量保持稳定(不用稳定器也行)
    • 边走边拍,保持匀速
  2. 多角度

    • 不要只拍一个高度,试着蹲下来拍低处
    • 也可以举高手机拍俯视角度
    • 远景、近景都拍一些
  3. 注意光线

    • 尽量选择光线均匀的环境
    • 避免强烈的阴影或反光
    • 如果是室内,可以多开几盏灯
  4. 避开这些坑:

    • ❌ 玻璃、镜子等透明/反光材质(很难重建)
    • ❌ 纯色墙面(缺少纹理特征)
    • ❌ 快速移动的物体(会模糊)
    • ❌ 手抖得厉害(会影响对齐)

我的经验:第一次拍的时候,我对着一个咖啡杯绕了三圈,结果生成出来缺了一大块——原因是杯子表面太光滑,反光太强。后来换了个毛绒玩具,效果就好多了。

第二步:上传生成

  1. 打开 Luma App

    • 点击”+”号创建新项目
    • 选择”Video”或”Photos”
  2. 上传素材

    • 如果是视频,选你刚拍的那段
    • 如果是照片,选20-50张就够了
    • 上传可能需要几分钟,取决于你的网速
  3. 等待处理

    • Luma 会在云端处理你的素材
    • 一般需要 5-15 分钟
    • 你可以先去干别的,它处理完会推送通知

第三步:预览和分享

处理完成后,你会看到一个可以自由旋转、缩放的 3D 模型。

你可以:

  • 🔄 拖动屏幕旋转视角
  • 🔍 双指缩放
  • 🎬 录制一段环绕视频
  • 🔗 生成分享链接给朋友

导出选项:

  • 预览视频(最简单)
  • 3D 模型文件(需要专业软件打开)
  • 网页链接(别人用浏览器就能看)

常见问题和解决办法

问题1:生成的模型有破洞怎么办?

原因:拍摄时某些角度覆盖不够

解决:重拍时多绕几圈,尤其是缺失的地方要多拍几个角度

问题2:模型看起来很模糊

原因:光线不足或素材质量差

解决

  • 选择光线好的环境重拍
  • 尽量用手机的主摄像头,不要用超广角
  • 拍视频时保持稳定

这技术的未来会怎样?

说了这么多,咱们聊聊未来。我个人觉得,高斯泼溅技术才刚刚开始,未来会有很多有意思的方向:

1. 动态场景重建

现在大部分 App 只能重建静态场景,但已经有研究在做”动态高斯泼溅”了。想象一下,拍个视频就能把人的动作捕捉下来,生成可交互的 3D 角色——游戏、影视制作都会被颠覆。

2. 实时 SLAM 融合

SLAM(同步定位与地图构建)和高斯泼溅结合,可以实现”边走边建模”。比如你戴着 AR 眼镜在家里走一圈,家里的 3D 模型就自动生成了。

3. AI 生成内容

结合大模型,未来可能实现”文字生成 3D 场景”。你说”给我生成一个中世纪城堡”,AI 就能直接给你一个可探索的 3D 世界。

4. 更轻量化的实现

现在的高斯泼溅模型还是有点大,未来可能会有更压缩、更高效的版本,让低端设备也能流畅运行。

一些实用建议

最后,作为一个玩了大半年的老用户,我有几个建议分享给你:

关于拍摄

  1. 多练习:第一次肯定拍不好,多试几次就有感觉了
  2. 选好目标:新手建议从小物体开始,比如玩具、植物盆栽
  3. 保持耐心:好的素材是成功的一半,别着急

关于隐私

  1. 注意版权:拍摄公共场所或他人作品时要注意版权问题
  2. 保护隐私:不要随便拍别人的脸或私人空间
  3. 遵守规则:有些地方(博物馆、军事设施)禁止拍摄

关于学习

  1. 看教程:YouTube 上有很多高手分享技巧
  2. 加社区:Luma、Scaniverse 都有活跃的用户社区
  3. 多实验:技术在快速发展,多尝试新功能

写在最后

从 NeRF 到高斯泼溅,从实验室到手机 App,3D 重建技术正在以惊人的速度走向大众。华为 Remy 的出现,虽然不是什么”独家黑科技”,但它确实让更多人看到了这个领域的可能性。

技术本身没有国界,重要的是谁能把它做得更好用、让更多人受益。无论是 Luma、Scaniverse 还是 Remy,只要能让普通人也能享受到科技的乐趣,就是好产品。

如果你也对 3D 建模感兴趣,不妨今天就下载个 App 试试看。找个你喜欢的物体,拍个视频,生成一个属于自己的 3D 世界——这种感觉,真的挺奇妙的。


延伸阅读

  • 想深入了解技术原理,可以看原始论文:Kerbl et al., 2023(SIGGRAPH)
  • 想玩开源版本,推荐 GitHub 上的 gaussian-splatting 项目
  • 想看更多案例,可以去 Luma 的社区逛逛:lumalabs.ai/gallery

工具推荐

  • 入门首选:Luma AI
  • 进阶玩家:Niantic Scaniverse
  • 技术爱好者:Nerfstudio
  • VR 用户:Meta Horizon Hyperscape

祝你玩得开心!有问题欢迎留言交流~