3D Gaussian Splatting的cuda code总结

总结视频来源：http://www.youtube.com/watch?v=1buFrKUaqwM

总结视频来源作者：AI葵

3D高斯分布投影到图像上，每个像素投影到该像素上的高斯数不同，因此不能用pytorch并行化处理

一、前向传播

前向传播

1. 计算投影出来圆圈的半径
2. 计算圆圈覆盖的像素数（把画面分成了很多个方块，记录圆与哪些方块相连）
3. 计算每个高斯的前后顺序（alpha合成）
4. 计算每个像素的颜色

1. preprocessCUDA

diff-gaussian-rasterization/cuda_rasterizer/forward.cu

预处理CUDA preprocessCUDA函数用于解决第一个和第二个问题 

将3D投影到投影上

 计算三个轴的长度的过程

计算投影到二维后椭圆的样子

 计算长轴的半径

计算高斯的半径

有了圆心和半径16×16瓦片，计算圆覆盖的像素数

 保存后面所有用到的值

tilesTouch保存总共覆盖了几个 tile

2. rasterizer_impl.cu

解决第三个问题

将tile+高斯想象成一个组合，按照tile的数量，先排列。如果是同一个tile，按照每个高斯的顺序排列

一直到这里 

3. renderCUDA

解决第四个问题

一张图片分割成很多图块，图块中每个线程负责一个像素，计算颜色

把每个tile当时一个块，每个块里的线程其实就是一个图块中的一个像素

共享内存

更新变量 

把每个像素点对高斯的中心做一个距离计算，应用在高斯分布的概率计算中得到点的alpha

如果alpha<0.0001就会结束这个计算 

alpha合成

把颜色写在正确的位置