广州大学元宇宙研究院学术论坛0414期：

3D动态高斯人体建模前沿进展

4月14日，广州大学元宇宙研究院线上举办第0414期学术论坛，黄启睿与刘唐两位研究生围绕利用3D Gaussian技术进行三维重建的热门技术方向同与会师生展开深入交流。

黄启睿同学报告的题目为《基于参数化模型的3D高斯溅射绑定技术》。该研究针对高真实感头部虚拟人的动态建模难题，创新性地提出将3D高斯溅射（3D Gaussian Splats）与参数化形变面部模型（FLAME）深度融合的方法，通过在每个FLAME网格三角形中心初始化高斯溅射，并建立局部坐标系实现高斯参数的动态绑定，使得高斯溅射能够随网格形变同步运动。研究进一步设计了绑定继承策略，支持在自适应密度控制过程中动态增删高斯溅射而不破坏与父三角形的关联性，有效解决了传统方法在细节建模与可控性之间的权衡问题。实验表明，该方法在极端表情、口腔内部及发丝等复杂区域的渲染质量显著提升，且在FLAME网格未对齐时仍可通过梯度反传优化实现几何修正。

刘唐同学围绕《通过可动画高斯重建高保真度的人体化身》，讲解了针对RGB视频建模可动画人体化身这一长期技术难题。该研究提出可动画高斯模型（Animatable Gaussians）针对现有基于MLP的神经辐射场（NeRF）方法存在的低频偏差、细节模糊与渲染效率低下问题，构建了融合2D卷积神经网络与3D高斯溅射的新型化身框架，主要通过以下三条路径：

(1) 双视图参数化：通过前/后正交投影将3D高斯绑定至2D像素，建立可形变服装模板。

(2) 动态细节生成：采用基于StyleGAN的CNN网络预测姿势相关的高斯属性（位置/协方差/透明度）。

(3) 物理渲染增强：集成材质分解与物理渲染实现动态重光照。

实验验证该方法在PSNR指标上较NeRF提升1.7dB，1080p分辨率渲染速度达45FPS（较隐式方法加速300倍），并突破性地支持宽松服饰形变建模。目前，开源代码已成功应用于虚拟直播、影视特效与数字试衣场景，为元宇宙数字人构建提供高保真、实时化解决方案。

两位同学的汇报内容充实、条理清晰，兼具理论深度与实际价值，引发与会师生的热烈讨论与积极互动。

广州大学元宇宙研究院简介

广州大学元宇宙研究院自2023年4月成立以来，始终致力于元宇宙相关的关键技术研究，涵盖元宇宙基础架构与安全保障技术、核心内容生成与多模态交互技术等多个方向。同时，研究院联合多个学院持续推进元宇宙在文化艺术、数字经济等领域的交叉融合研究，并积极拓展在智慧医疗等应用场景的技术落地。未来，研究院将持续推动学科交叉与前沿技术发展，打造高水平的科研平台，促进产学研协同创新与复合型人才培养。2024年6月，元宇宙研究院正式进驻广州大学荔湾研究院/研究生院。

【供稿 广州大学元宇宙研究院】

【编辑 张瑨欣、周子寒】

【初审 罗欢】

【终审 禤健聪】