Руководство пользователя RadianceKit

Что такое RadianceKit?

RadianceKit превращает фотографии или видео реальных объектов в интерактивные 3D-модели с помощью Gaussian Splatting — современной технологии, которая представляет сцены в виде миллионов крошечных цветных 3D-эллипсоидов (называемых Gaussians), а не традиционных треугольных сеток.

Результат — фотореалистичная 3D-реконструкция, которую можно просматривать с любого ракурса и экспортировать в различных форматах.


Быстрый старт

  • Импорт — Перетащите фотографии или видео вашей сцены в приложение
  • Обработка — RadianceKit выравнивает камеры и обучает модель Gaussian Splatting
  • Предпросмотр — Исследуйте 3D-результат в интерактивном вьюпорте
  • Экспорт — Сохраните в формате PLY, SPZ, glTF или других
Вот и всё. В Simple Mode весь рабочий процесс сводится к одному нажатию кнопки после импорта.

Импорт медиафайлов

Фотографии

Для лучших результатов:

  • Используйте 10–50 изображений, снятых вокруг объекта с разных ракурсов
  • Перекрытие между последовательными снимками должно составлять не менее 60%
  • Избегайте смазывания от движения и пересвеченных участков
  • Равномерное освещение даёт лучшие результаты
  • Поддерживаемые форматы: JPG, PNG, HEIC, TIFF
Вы можете перетащить изображения, использовать File > Browse Files или перетащить целую папку.

Видео

Перетащите видеофайл (MP4, MOV), и RadianceKit автоматически извлечёт кадры. Настройте плотность выборки, чтобы контролировать количество извлекаемых кадров в секунду видео.

  • Большая плотность = больше изображений = лучшее качество, но более длительная обработка
  • 10-секундное видео при плотности 2 fps даёт ~20 кадров

Существующие сцены

Вы также можете открывать ранее экспортированные файлы сцен:

  • .radiancescene — собственный формат сцены RadianceKit (включает Gaussians + данные камер)
  • .ply / .spz / .splat — файлы Gaussian Splatting из других инструментов

Конвейер обработки

Выравнивание камер (Structure from Motion)

RadianceKit сначала определяет, откуда была сделана каждая фотография. Этот этап, называемый Structure from Motion (SfM), анализирует визуальные признаки на ваших изображениях для вычисления позиций и ориентаций камер.

Доступны два бэкенда:

  • Apple Photogrammetry — встроенный, не требует установки. Хорошо работает для большинства сцен.
  • COLMAP — внешний инструмент, лучше подходит для крупных уличных сцен. Требует отдельной установки.

Обучение Gaussian Splatting

После выравнивания камер начинается обучение. Алгоритм:

  • Размещает начальные Gaussians в обнаруженных 3D-точках
  • Итеративно уточняет их позиции, цвета, размеры и ориентации
  • Периодически добавляет и удаляет Gaussians (densification) для передачи деталей
Вы можете наблюдать за улучшением 3D-модели в реальном времени во вьюпорте.

#### Пресеты обучения

PresetIterationsНазначение
Quick1,000Быстрый тест, низкое качество
Preview5,000Быстрый предпросмотр
Balanced20,000Хорошее качество, разумное время
Quality40,000Лучшее качество
Доступны две стратегии densification:
  • Classic — оригинальный подход clone/split/prune. Быстрее, создаёт больше Gaussians.
  • MCMC — Stochastic Gradient Langevin Dynamics (NeurIPS 2024). Меньше Gaussians, медленнее, но более компактные результаты.

Вьюпорт

Навигация

ВводДействие
Mouse DragВращение вокруг сцены
Shift+Drag или Right-DragПанорамирование камеры
Scroll WheelПриближение/отдаление
Double-clickЦентрирование на точке
Cmd+ScrollРегулировка угла обзора

Режим свободного полёта

Нажмите F для переключения между режимами Orbit и Fly-Through. В режиме Fly-Through:

  • WASD — Движение вперёд/назад/влево/вправо
  • Q / E — Движение вверх/вниз
  • Мышь управляет направлением взгляда

Виды камер

  • 0–9 — Переход к позициям обучающих камер (1 = первые 10%, 0 = последняя)
  • Left/Right Arrow — Пошаговый переход по обучающим камерам
  • R — Сброс камеры в позицию по умолчанию
  • T — Включение/выключение автовращения (turntable)
  • B — Переключение цвета фона (тёмно-серый / чёрный / белый)

Захват

  • S — Сохранение скриншота на рабочий стол
  • V — Запись видео с вращением на 360°
  • C — Копирование информации о позиции камеры в буфер обмена

Редактирование

Нажмите Tab или используйте Viewport > Enter Edit Mode для активации редактора Gaussians.

  • Click / Drag — Выделение Gaussians кистью
  • Option+Click — Снятие выделения с Gaussians
  • [ / ] — Уменьшение / увеличение размера кисти
  • X или Delete — Удаление выделенных Gaussians
  • Cmd+Z — Отмена последнего удаления
  • Esc — Сброс выделения
Это полезно для удаления летающих артефактов или нежелательных частей сцены.

Экспорт

RadianceKit поддерживает несколько форматов экспорта:

3D-форматы

ФорматРасширениеОписание
PLY.plyСтандартный формат облака точек. Широко поддерживается.
Compressed PLY.plyКвантованные атрибуты для меньшего размера файла.
SPZ.spzКомпактный формат Gaussian от Google. Очень маленькие файлы.
glTF.glb3D-формат для веба. Работает с three.js и другими просмотрщиками.
.splat.splatЛегковесный формат для веб-просмотрщиков.
SOG.sogКомпактный формат отсортированных Gaussian.

Медиа

ФорматОписание
Orbit VideoВидео с вращением на 360° (MP4)
Web ViewerАвтономный HTML-файл с интерактивным 3D-просмотрщиком

Постобработка

Compactification можно включить в разделе Enhancements. Она удаляет почти невидимые Gaussians после обучения, уменьшая размер файла примерно на 55% без потери визуального качества.


Expert Mode

Переключитесь в Expert Mode через Mode > Expert Mode (Cmd+2) для полного контроля:

  • Navigator (левая боковая панель) — Просмотр импортированных изображений, списка камер и журнала
  • Inspector (правая боковая панель) — Пресеты обучения, конфигурация, метрики в реальном времени, график потерь, улучшения и экспорт
  • Viewport — Полноценный интерактивный 3D-вид со всеми элементами управления
  • Перетаскивайте секции инспектора для изменения порядка; сворачивайте ненужные секции

Советы для лучших результатов

  • Перекрытие — ключевой фактор — Обеспечьте не менее 60% перекрытия между последовательными снимками
  • Обходите объект — Охватите все стороны, включая верх, если это возможно
  • Равномерное освещение — Избегайте смешанного освещения или сильных теней, меняющихся между снимками
  • Стабильная съёмка — Избегайте смазывания от движения; используйте штатив или устойчивую съёмку с рук
  • Нейтральный фон — Простой фон помогает алгоритму сосредоточиться на объекте
  • Больше изображений — лучше — 30–50 изображений обычно дают отличные результаты
  • Используйте пресеты Balanced или Quality — Quick/Preview предназначены для тестирования; для финальных результатов нужно больше итераций
  • Попробуйте MCMC для компактного экспорта — Если важен размер файла, MCMC создаёт примерно на 70% меньше Gaussians

Справочник горячих клавиш

Навигация

КлавишаДействие
Mouse DragВращение / осмотр
Shift+Drag / Right-DragПанорамирование камеры
ScrollПриближение / движение вперёд
WASDДвижение камеры
Q / EДвижение вверх / вниз
FПереключение Orbit / Fly-Through
Double-clickЦентрирование на точке
Cmd+ScrollРегулировка угла обзора

Виды

КлавишаДействие
RСброс камеры
TВключение/выключение автовращения
PВключение/выключение воспроизведения камер
BПереключение фона
0–9Переход к обучающей камере
Left/Right ArrowПредыдущая/следующая камера

Захват

КлавишаДействие
SСохранить скриншот
VЗаписать видео с вращением
CКопировать информацию о камере

Редактор

КлавишаДействие
TabВключение/выключение режима редактирования
Click / DragВыделение Gaussians
Option+ClickСнятие выделения
X / DeleteУдаление выделенных
Cmd+ZОтмена
[ / ]Размер кисти
EscСброс выделения

Прочее

КлавишаДействие
Cmd+1Simple Mode
Cmd+2Expert Mode
Cmd+OОткрыть сцену
Cmd+SСохранить сцену
Cmd+Shift+SСохранить скриншот
Cmd+Shift+TНачать обучение
Cmd+?Горячие клавиши
HВключение/выключение подсказок