RadianceKit Benutzerhandbuch

Was ist RadianceKit?

RadianceKit verwandelt Fotos oder Videos von realen Objekten in interaktive 3D-Modelle mithilfe von Gaussian Splatting — einer modernen Technik, die Szenen als Millionen winziger, farbiger 3D-Ellipsoide (sogenannte Gaussians) darstellt, anstatt herkömmliche Dreiecksnetze zu verwenden.

Das Ergebnis ist eine fotorealistische 3D-Rekonstruktion, die Sie aus jedem Winkel betrachten und in verschiedenen Formaten exportieren können.


Schnellstart

  • Importieren — Ziehen Sie Fotos oder ein Video Ihrer Szene in die App
  • Verarbeiten — RadianceKit richtet Ihre Kameras aus und trainiert ein Gaussian Splatting-Modell
  • Vorschau — Erkunden Sie das 3D-Ergebnis im interaktiven Viewport
  • Exportieren — Speichern Sie als PLY, SPZ, glTF oder in anderen Formaten
Das ist alles. Im einfachen Modus ist der gesamte Arbeitsablauf nach dem Import nur ein einziger Klick.

Medien importieren

Fotos

Für die besten Ergebnisse:

  • Verwenden Sie 10–50 Bilder, die aus verschiedenen Winkeln um das Objekt herum aufgenommen wurden
  • Die Überlappung zwischen aufeinanderfolgenden Bildern sollte mindestens 60 % betragen
  • Vermeiden Sie Bewegungsunschärfe und überbelichtete Bereiche
  • Einheitliche Beleuchtung liefert die besten Ergebnisse
  • Unterstützte Formate: JPG, PNG, HEIC, TIFF
Sie können Bilder per Drag & Drop einfügen, Ablage > Dateien durchsuchen verwenden oder einen ganzen Ordner ablegen.

Video

Ziehen Sie eine Videodatei (MP4, MOV) hinein, und RadianceKit extrahiert automatisch Einzelbilder. Passen Sie die Abtastdichte an, um zu steuern, wie viele Bilder pro Sekunde Video extrahiert werden.

  • Höhere Dichte = mehr Bilder = bessere Qualität, aber längere Verarbeitung
  • Ein 10-Sekunden-Video bei 2 fps Dichte ergibt ~20 Einzelbilder

Vorhandene Szenen

Sie können auch zuvor exportierte Szenendateien öffnen:

  • .radiancescene — RadianceKits natives Szenenpaket (enthält Gaussians + Kameradaten)
  • .ply / .spz / .splat — Gaussian Splatting-Dateien aus anderen Werkzeugen

Verarbeitungspipeline

Kameraausrichtung (Structure from Motion)

RadianceKit bestimmt zunächst, von wo jedes Foto aufgenommen wurde. Dieser Schritt, genannt Structure from Motion (SfM), analysiert visuelle Merkmale in Ihren Bildern, um Kamerapositionen und -ausrichtungen zu berechnen.

Zwei Backends stehen zur Verfügung:

  • Apple Photogrammetry — Integriert, keine Installation erforderlich. Funktioniert gut für die meisten Szenen.
  • COLMAP — Externes Werkzeug, besser für große Außenszenen. Erfordert separate Installation.

Gaussian Splatting Training

Sobald die Kameras ausgerichtet sind, beginnt das Training. Der Algorithmus:

  • Platziert erste Gaussians an erkannten 3D-Punkten
  • Verfeinert iterativ deren Positionen, Farben, Größen und Ausrichtungen
  • Fügt regelmäßig Gaussians hinzu und entfernt sie (Densification), um Details zu erfassen
Sie können die Verbesserung des 3D-Modells in Echtzeit im Viewport beobachten.

#### Trainings-Voreinstellungen

VoreinstellungIterationenAnwendungsfall
Schnell1.000Schneller Test, niedrige Qualität
Vorschau5.000Schnelle Vorschau
Ausgewogen20.000Gute Qualität, angemessene Zeit
Qualität40.000Beste Qualität
Zwei Densification-Strategien stehen zur Verfügung:
  • Classic — Ursprünglicher Clone/Split/Prune-Ansatz. Schneller, erzeugt mehr Gaussians.
  • MCMC — Stochastic Gradient Langevin Dynamics (NeurIPS 2024). Weniger Gaussians, langsamer, aber kompaktere Ergebnisse.

Der Viewport

Navigation

EingabeAktion
Maus ziehenUm die Szene kreisen
Shift+Ziehen oder Rechtsklick-ZiehenKamera verschieben
ScrollradHerein-/Herauszoomen
DoppelklickAuf einen Punkt zentrieren
Cmd+ScrollenSichtfeld anpassen

Flugmodus

Drücken Sie F, um zwischen Orbit- und Flugmodus zu wechseln. Im Flugmodus:

  • WASD — Vorwärts/Zurück/Links/Rechts bewegen
  • Q / E — Auf-/Abwärts bewegen
  • Maus steuert die Blickrichtung

Kameraansichten

  • 0–9 — Zu Trainingskamerapositionen springen (1 = erste 10 %, 0 = letzte)
  • Links/Rechts-Pfeiltaste — Durch Trainingskameras durchschalten
  • R — Kamera auf Standardposition zurücksetzen
  • T — Automatische Drehung ein-/ausschalten (Drehteller)
  • B — Hintergrundfarbe wechseln (Dunkelgrau / Schwarz / Weiß)

Aufnahme

  • S — Screenshot auf dem Schreibtisch speichern
  • V — 360°-Drehtellervideo aufnehmen
  • C — Kamerapositionsinformationen in die Zwischenablage kopieren

Bearbeitung

Drücken Sie Tab oder verwenden Sie Viewport > Bearbeitungsmodus aktivieren, um den Gaussian-Editor zu aktivieren.

  • Klick / Ziehen — Gaussians mit einem Pinsel auswählen
  • Option+Klick — Gaussians abwählen
  • [ / ] — Pinselgröße verkleinern / vergrößern
  • X oder Entf — Ausgewählte Gaussians löschen
  • Cmd+Z — Letzte Löschung rückgängig machen
  • Esc — Auswahl aufheben
Dies ist nützlich, um schwebende Artefakte oder unerwünschte Teile der Szene zu entfernen.

Exportieren

RadianceKit unterstützt mehrere Exportformate:

3D-Formate

FormatErweiterungBeschreibung
PLY.plyStandard-Punktwolkenformat. Weit verbreitet.
Komprimiertes PLY.plyQuantisierte Attribute für kleinere Dateigröße.
SPZ.spzGoogles kompaktes Gaussian-Format. Sehr kleine Dateien.
glTF.glbWebfähiges 3D-Format. Funktioniert mit three.js und anderen Viewern.
.splat.splatLeichtgewichtiges Format für Web-Viewer.
SOG.sogKompaktes, sortiertes Gaussian-Format.

Medien

FormatBeschreibung
Orbit-Video360°-Drehtellervideo (MP4)
Web-ViewerEigenständige HTML-Datei mit interaktivem 3D-Viewer

Nachbearbeitung

Kompaktifizierung kann im Abschnitt Verbesserungen aktiviert werden. Sie entfernt nahezu unsichtbare Gaussians nach dem Training und reduziert die Dateigröße um ~55 % ohne sichtbaren Qualitätsverlust.


Expertenmodus

Wechseln Sie über Modus > Expertenmodus (Cmd+2) zum Expertenmodus für volle Kontrolle:

  • Navigator (linke Seitenleiste) — Importierte Bilder, Kameraliste und Protokoll durchsuchen
  • Inspektor (rechte Seitenleiste) — Trainings-Voreinstellungen, Konfiguration, Live-Metriken, Verlustdiagramm, Verbesserungen und Export
  • Viewport — Vollständige interaktive 3D-Ansicht mit allen Steuerungen
  • Inspektorabschnitte per Drag & Drop neu anordnen; nicht benötigte Abschnitte zuklappen

Tipps für die besten Ergebnisse

  • Überlappung ist entscheidend — Stellen Sie mindestens 60 % Überlappung zwischen aufeinanderfolgenden Bildern sicher
  • Um das Objekt herumgehen — Alle Seiten abdecken, einschließlich der Oberseite, wenn möglich
  • Einheitliche Beleuchtung — Vermeiden Sie gemischte Beleuchtung oder starke Schatten, die sich zwischen den Aufnahmen verändern
  • Ruhige Aufnahmen — Vermeiden Sie Bewegungsunschärfe; Stativ oder stabile Freihandaufnahme
  • Neutraler Hintergrund — Einfache Hintergründe helfen dem Algorithmus, sich auf das Objekt zu konzentrieren
  • Mehr Bilder helfen — 30–50 Bilder liefern in der Regel hervorragende Ergebnisse
  • Verwenden Sie die Voreinstellungen Ausgewogen oder Qualität — Schnell/Vorschau sind zum Testen; endgültige Ergebnisse benötigen mehr Iterationen
  • Versuchen Sie MCMC für kompakte Exporte — Wenn die Dateigröße wichtig ist, erzeugt MCMC ~70 % weniger Gaussians

Tastenkürzel-Referenz

Navigation

TasteAktion
Maus ziehenKreisen / Umsehen
Shift+Ziehen / Rechtsklick-ZiehenKamera verschieben
ScrollenZoomen / Vorwärts bewegen
WASDKamera bewegen
Q / EAuf- / Abwärts bewegen
FOrbit- / Flugmodus umschalten
DoppelklickAuf Punkt zentrieren
Cmd+ScrollenSichtfeld anpassen

Ansichten

TasteAktion
RKamera zurücksetzen
TAutomatische Drehung ein-/ausschalten
PKamera-Wiedergabe ein-/ausschalten
BHintergrund wechseln
0–9Zu Trainingskamera springen
Links/Rechts-PfeiltasteVorherige/nächste Kamera

Aufnahme

TasteAktion
SScreenshot speichern
VDrehtellervideo aufnehmen
CKamerainfo kopieren

Editor

TasteAktion
TabBearbeitungsmodus umschalten
Klick / ZiehenGaussians auswählen
Option+KlickAbwählen
X / EntfAuswahl löschen
Cmd+ZRückgängig
[ / ]Pinselgröße
EscAuswahl aufheben

Sonstiges

TasteAktion
Cmd+1Einfacher Modus
Cmd+2Expertenmodus
Cmd+OSzene öffnen
Cmd+SSzene speichern
Cmd+Shift+SScreenshot speichern
Cmd+Shift+TTraining starten
Cmd+?Tastenkürzel
HHilfe-Overlay ein-/ausblenden