HyperNeRF: A Higher-Dimensional Representation for Topologically Varying Neural Radiance Fields
#HyperNeRF
- 未踏Jr動画用発表:
- HyperNeRF解説
HyperNeRF解説
HyperNeRF HyperNeRF: A Higher-Dimensional Representation for Topologically Varying Neural Radiance Fields (Park et al., 2021) SIGGRAPH Asia Technical Papers ✨ HyperNeRFで出来る事 https://www.youtube.com/watch?v=qzgdE_ghkaI https://hypernerf.github.io/static/images/teaser.mp4 ...
- HyperNeRF解説原稿
- HyperNeRF解説
#SIGGRAPH_Asia_2021 https://hypernerf.github.io/ https://arxiv.org/pdf/2106.13228.pdf
NeRFとかのあたりから勉強する必要が有りそう
- 発表聞いて気になっていたので、調べる良い機会
未踏JrのYoutube企画で、これを7分くらいに纏めたい
これを選んだ理由
- 高次元を扱うよう発想面白〜と思った
- 空間の次元と、それ以外の次元を一緒に扱うの、次元に着目して一般化感(?)
- 階層高い事を考えたくなりがち
- トポロジーっぽいの面白そう(よく分かっていないけど)
- 色々面白そうだけどよく分かっていないので、分かりたい
- 高次元を扱うよう発想面白〜と思った
https://hypernerf.github.io/ で論文の内容がinteractiveにvisualizeされているの、良いな
- 紙やpdfではできないことをやっている感じがあってよい
高速で論文がバリバリ読める落合先生のフォーマット
高速で論文がバリバリ読める落合先生のフォーマット
DL輪読会 A Higher-Dimensional Representation for Topologically Varying …
以下は論文読んだまとめ
- abstract
dynamic scenes(物動いたり)でNeRFやるためのextension的workが色々ある
- ただ、トポロジーに変化あるタイプは苦手、と
- この問題を、NeRFを高次元に引き上げる事で解決した
- 次元高めちゃえばトポロジーが異なってたやつも
- それをhyper-spaceと呼ぶ
目指す事(evaluationするtask)
- これはNeRFはやってない - これはNeRFもやってる事だな
- 要はt軸の位置変えても、x/y/z/視点の位置を変えても、元々存在しなかった画像を生成(interpolate)できるようにしたいって事だな
そんでもって、この人たちが前やってたNerfiesよりもerror rate少なくいい感じにできるよ、と
- Intro
- 現実のものの変化、topological change多いよと
- ものが割れたりとか
- 表情の変化(口の開け閉めとか)もよく考えればtopological changeある
- これはcontinuousな変化ではない(トポロジーが変化するdiscontinuousなタイミングがあるので)
- なので既存のシーン間interpoalteするアルゴリズムで扱うのが難しかったと
- この解決策として、レベルセット法
レベルセット法
from 1988、結構古い手法なのね これは、変化する何か(ex: 二次元図形)を、一次元高い物(ex: 三次元立体)のsliceととらえるみたいな? https://hypernerf.github.io/static/figures/level_set/interpolate2.mp4 moving scenesをより高い次元で捉える事で、discontinuousではなくsmoothなtransformationとして捉えられる なるほど〜〜〜...
- このpaperは、ざっくり言えばNeRF x レベルセット法
- classicalなレベルセット法
レベルセット法
from 1988、結構古い手法なのね これは、変化する何か(ex: 二次元図形)を、一次元高い物(ex: 三次元立体)のsliceととらえるみたいな? https://hypernerf.github.io/static/figures/level_set/interpolate2.mp4 moving scenesをより高い次元で捉える事で、discontinuousではなくsmoothなtransformationとして捉えられる なるほど〜〜〜...
- classicalなのは次元一つしか増やさないけど、HyperNeRFは何次元でもいけるよと
- ambient dimensionを増やすっていってる
- トポロジーの知識がないのでよくわからんけど、とりあえずユークリッド空間に限っていないってのは分かった
- non-euqlidianなのをニューラルネットワーク
ニューラルネットワーク
基本の回帰モデルを表すと↑になる これの層を増やしたり、間のユニットを増やすことで学習 各矢印が、重みwを持っている、全部違う値 学習によって調整される それだけだとただの回帰と同じ、だから、やを使ってフィルターをかける みたいに、して重みを0に近づけることもできる デフォルトはほとんど正則化しない 最初は、乱数で重みを決める 学習した内容の解析が難しい、やる方法の一つは重みのヒートマップをみること パラメーター学習のには、や等が初心者向けにある #Pythonで始める機械学習 モデルが完成したら、実際にする時はこの計算をすればいいだけ、簡単 (xが入力、Wが各層の重み、yが出力、σが) 一つの層のたくさんあるのうち、一つがめっちゃ影響力強くなっちゃうことがある それを避けるために、ランダムにdropoutする ...
- Hyperdimentional NeRFでHyperNeRF
- 正則化の代わりにoptimization strategy、らしい
- よくわからん
- 人の手が少ないって事なのかな..?
- 現実のものの変化、topological change多いよと
- Related Works
- Non-rigid reconstruction
- マルチレンズとかデプスセンサ(LIDARとか)を使ったのはあるけど、デバイスセットアップ大変
- ただのレンズ一つの時の既存手法も指摘してるけど、その仕組みを理解してないので問題点も理解できない
- HyperNeRF: A Higher-Dimensional Representation for Topologically Varying Neural Radiance Fields
HyperNeRF: A Higher-Dimensional Representation for Topologically Varying Neural Radiance Fields
#HyperNeRF 動画用発表: #SIGGRAPHAsia2021 https://hypernerf.github.io/ https://arxiv.org/pdf/2106.13228.pdf https://www.youtube.com/watch?v=qzgdE_ghkaI とかのあたりから勉強する必要が有りそう 発表聞いて気になっていたので、調べる良い機会 のYoutube企画で、これを7分くらいに纏めたい これを選んだ理由 を扱うよう発想面白〜と思った ...
- これと同じ話っぽい
- とりあえず飛ばすか、そのうち理解できたら嬉しい
- HyperNeRF: A Higher-Dimensional Representation for Topologically Varying Neural Radiance Fields
- Nerfiesにあったトポロジー変化時の問題を解決したのがHyperNeRF
- Nerual Rendering
- ~2019、imageからimageを生成するニューラルネットワークを訓練する研究がいろいろ
- ただ、いろいろな視点の画像生成したときに整合性取れない問題が
- その後、NeRFみたいなニューラルネット自体でシーンを表現する物が出てきたと
- これならgeometricな整合性を保てる
- NeRFの問題として、物動いてると困る
- そりゃそう
- その解決策として、二つのアプローチがある
- deformation-based
- continuousなdeformation fieldで動いている物を表現?
- Radiance Fieldと同じように、Deformation Fieldも近似する
- NeRDFだな(?)
- これにはtopological changeやtransient effects(火など)を表現できない弱点がある
- continuousなdeformation fieldで動いている物を表現?
- modulation-based
- latent(潜在)code
- あまり仕組みは理解できず
- topological changeなどもカバーできる
- HyperNeRFは、二つの両方を融合したようなアプローチ
- deformation fieldでシーンの変化をモデル化する
- deformation-based
- ~2019、imageからimageを生成するニューラルネットワークを訓練する研究がいろいろ
- Non-rigid reconstruction
以下はサイト読んだまとめ
- Motivation
- レベルセット法
レベルセット法
from 1988、結構古い手法なのね これは、変化する何か(ex: 二次元図形)を、一次元高い物(ex: 三次元立体)のsliceととらえるみたいな? https://hypernerf.github.io/static/figures/level_set/interpolate2.mp4 moving scenesをより高い次元で捉える事で、discontinuousではなくsmoothなtransformationとして捉えられる なるほど〜〜〜...
- これは、変化する何か(ex: 二次元図形)を、一次元高い物(ex: 三次元立体)のsliceととらえるみたいな?
- https://hypernerf.github.io/static/figures/level_set/interpolate2.mp4
- レベルセット法
- Architecture