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Glossar · Verfahren

3D-Druck

Gaussian Splatting

Eine Art, 3D-Scans aus vielen kleinen, weich auslaufenden Farbflecken darzustellen. Das sieht am Bildschirm sehr echt aus, ist aber kein Modell, das sich direkt drucken lässt.

Genauer erklärt

Gaussian Splatting berechnet aus vielen Fotos oder einem Video eine Szene aus sehr vielen kleinen, durchscheinenden Ellipsoiden, sogenannten 3D-Gaussians. Jedes hat Position, Form, Ausrichtung, Farbe und Deckkraft. Ausgangspunkt sind wie bei der Fotogrammetrie die aus den Bildern berechneten Kamerapositionen und eine dünne Punktwolke. Vorgestellt haben das Verfahren Bernhard Kerbl, Georgios Kopanas, Thomas Leimkühler und George Drettakis von Inria und dem MPI Informatik 2023 auf der SIGGRAPH. Die Darstellung wirkt sehr fotorealistisch und läuft laut den Autoren in Echtzeit. Eine geschlossene Oberfläche aus Dreiecken entsteht dabei aber nicht, zum Drucken braucht es deshalb ein Mesh.

Woher kommt der Begriff?

Benannt nach der Gaußschen Glockenkurve, die beschreibt, wie jeder Fleck zum Rand hin weich ausläuft, und dem englischen splat, „Klecks“. Splatting heißt in der Computergrafik ein Verfahren, bei dem Punkte als kleine Flecken auf das Bild geworfen werden.

In der Praxis

  • Scaniverse kann laut Anbieter neben Meshes auch Gaussian Splats speichern. Für den Drucker wählst du den Mesh-Export.
  • Der Slicer braucht ein geschlossenes Dreiecksnetz als STL, OBJ oder 3MF. Splats kann er nicht öffnen.
  • Splats eignen sich, um Objekte oder Räume am Bildschirm zu zeigen und zu teilen, nicht zum Ausmessen oder Konstruieren.

Nicht verwechseln

Gaussian Splatting nutzt wie die Fotogrammetrie Fotos und berechnete Kamerapositionen, das Ergebnis ist aber kein Dreiecksnetz, sondern eine Ansammlung weicher Flecken. Auch eine Punktwolke ist etwas anderes: Ihre Punkte haben keine Ausdehnung und keine Deckkraft.

Häufige Fragen

Kann ich einen Gaussian Splat 3D-drucken?

Nicht direkt. Der Slicer braucht ein geschlossenes Dreiecksnetz. Manche Apps rechnen aus denselben Aufnahmen zusätzlich ein Mesh, das exportierst du als STL oder OBJ.

Warum sieht ein Splat echter aus als ein Mesh?

Jeder Fleck trägt eigene Farbe und Deckkraft, dadurch wirken Übergänge, feine Strukturen und Lichtstimmung am Bildschirm sehr natürlich. Für die Form des Objekts sagt das aber wenig aus.

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