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| 本文作者： Nemo | 2025-12-17 14:10 |
2025年12月17日，香港——在全球圖形學領域備受矚目的頂級學術盛會 SIGGRAPH Asia 2025上，摩爾線程在3D Gaussian Splatting Reconstruction Challenge（3DGS 重建挑戰(zhàn)賽）中憑借自研技術LiteGS出色的算法實力和軟硬件協(xié)同優(yōu)化能力，斬獲大賽銀獎，再次證明摩爾線程在新一代圖形渲染技術上的深度積累與學術界的高度認可。 
3DGS：下一代圖形渲染的范式革命，開啟AI加速的高效渲染時代
3D Gaussian Splatting（3DGS，三維高斯濺射）是2023年提出的一項革命性3D 場景表示與渲染技術，以可參數(shù)化的3D 高斯分布為核心，實現(xiàn)了畫質、效率與資源占用之間的卓越平衡。與傳統(tǒng) NeRF 相比，3DGS 在保持逼真渲染質量的前提下，將渲染效率提升數(shù)百至上千倍，并在光線追蹤、VR/AR 實時渲染、多模態(tài)融合等方向展現(xiàn)出極強的適應性與擴展性。
（*上圖僅作示意）
作為近年來快速發(fā)展的神經(jīng)渲染技術，3DGS不僅在三維重建與實時渲染等方向展現(xiàn)出卓越優(yōu)勢，也在更廣泛的 AI 場景中具備潛在的基礎價值。尤其是在具身智能（Embodied AI）等需要智能體理解并與真實環(huán)境交互的前沿領域，高質量、低延遲的三維環(huán)境建模至關重要。3DGS 以其高保真場景顯示、快速優(yōu)化能力和輕量級結構，為構建準確的世界模型提供了可靠支撐，有助于提升路徑規(guī)劃、環(huán)境感知和復雜操作任務的能力。隨著 AI 技術向“理解并操作真實世界”方向不斷延展，3DGS 正逐漸成為具身智能訓練場景中的關鍵基礎技術之一。
正因其對未來圖形學技術路線的關鍵意義，3DGS 已成為全球學術界與產(chǎn)業(yè)界競相投入的研究方向，受到 SIGGRAPH Asia 等權威機構的高度關注。
極致挑戰(zhàn)：60秒高質量重建，推動3DGS技術走向實用化臨界點
本次競賽為參賽團隊設置了極具挑戰(zhàn)性的任務：參賽者需在60秒內，基于主辦方提供的真實終端視頻序列（10–30秒）、存在誤差的相機軌跡以及終端 SLAM 點云，在極短時間內完成完整的3DGS 高質量重建。
主辦方以 PSNR（重建質量）與重建速度為綜合評價指標，力求在完全公開、公正的條件下得出權威排名。
目前3D Gaussian Splatting Reconstruction Challenge（3DGS 重建挑戰(zhàn)賽）的結果及數(shù)據(jù)集已向全球公開，相關資料可在SIGGRAPH Asia 官方網(wǎng)站獲取（https://gaplab.cuhk.edu.cn/projects/gsRaceSIGA2025/）。
摩爾線程的技術答卷：以全棧能力實現(xiàn)精度與速度的極致平衡
摩爾線程AI團隊以參賽編號“MT-AI”進入決賽階段，在重建精度與效率兩項指標上取得均衡且亮眼的表現(xiàn)：
平均 PSNR：27.58（位列前三）
重建耗時：34秒（顯著領先多數(shù)隊伍）
憑借行業(yè)領先的3DGS 算法構建能力與軟硬件協(xié)同優(yōu)化優(yōu)勢，摩爾線程最終獲得二等獎（銀牌）的優(yōu)秀成績。
開放協(xié)作：摩爾線程開源3DGS基礎庫 LiteGS
作為一種新興的場景表示與新視角合成技術，3DGS憑借高渲染質量與實時渲染速度，在計算機圖形學與視覺領域實現(xiàn)了顯著突破。該技術通過數(shù)以百萬計的各向異性三維高斯基元來表示三維場景，以實現(xiàn)逼真的渲染效果，并在自動駕駛、虛擬現(xiàn)實、數(shù)字孿生等領域展現(xiàn)出巨大潛力。然而，盡管3DGS的渲染速度極快，其訓練過程卻往往需要數(shù)十分鐘甚至數(shù)小時，成為制約其廣泛應用的主要瓶頸。現(xiàn)有優(yōu)化方案往往僅從單一層面入手，難以系統(tǒng)性地解決訓練過程中的性能制約。
為此，摩爾線程自主研發(fā)了3DGS基礎庫LiteGS，首次實現(xiàn)了從底層GPU系統(tǒng)、中層數(shù)據(jù)管理到高層算法設計的全鏈路協(xié)同優(yōu)化：
在GPU系統(tǒng)層面，摩爾線程創(chuàng)新提出基于“One Warp Per Tile”原則的“Warp-Based Raster”新范式，將梯度聚合簡化為一次Warp內歸約，并結合掃描線算法與混合精度策略，大幅降低梯度計算開銷，同時實現(xiàn)高效的像素級統(tǒng)計能力；
在數(shù)據(jù)管理層，引入“聚類-剔除-壓縮”流水線，借助Morton編碼以極低開銷對高斯基元進行動態(tài)空間重排，顯著提升數(shù)據(jù)局部性，減少緩存失效與Warp分支；
在算法設計層，摒棄原有模糊的度量指標，采用更為魯棒的像素不透明度梯度方差作為致密化的核心判據(jù)，精準識別欠擬合區(qū)域，其輕量化計算直接受益于底層光柵化器的高效統(tǒng)計支持。
通過系統(tǒng)與算法的協(xié)同優(yōu)化，LiteGS在訓練效率與重建質量上均實現(xiàn)顯著領先，樹立了該領域新的性能標桿。在達到與當前質量最優(yōu)方案同等水平時，LiteGS可獲得高達10.8倍的訓練加速，且參數(shù)量減少一半以上；在相同參數(shù)量下，LiteGS在PSNR指標上超出主流方案0.2–0.4 dB，訓練時間縮短3.8至7倍。針對輕量化模型，LiteGS僅需原版3DGS約10%的訓練時間與20%的參數(shù)量，即可實現(xiàn)同等質量，展現(xiàn)出卓越的工程實用性與技術前瞻性。
目前，LiteGS已在GitHub平臺全面開源（https://github.com/MooreThreads/LiteGS），以推動三維重建與渲染技術的開放協(xié)作與持續(xù)演進。
摩爾線程此次在國際圖形學頂會賽事上的獲獎，不止是一次競賽勝利，更是準確把握全球技術發(fā)展趨勢并引領未來圖形計算技術方向的戰(zhàn)略體現(xiàn)。作為圖形學領域未來發(fā)展的重要方向，3DGS技術對算法與硬件協(xié)同提出了極高要求。摩爾線程通過創(chuàng)新的算法設計、深度優(yōu)化的自研硬件以及高效的軟硬件協(xié)同，在本次賽事中展現(xiàn)了卓越的綜合能力。這一成就，印證了摩爾線程在圖形智能計算領域技術路徑的前瞻性與工程可行性，并體現(xiàn)了公司將前沿研究快速轉化為實踐成果的強大執(zhí)行力。
2025年12月20日-21日，摩爾線程將于首屆MUSA開發(fā)者大會設立技術專題，深入探討3DGS等圖形智能技術如何塑造未來，賦能具身智能等前沿領域，誠邀您共同關注與探討。
