3D Gaussian Splatting（3DGS）は、品質を犠牲にすることなくリアルタイムレンダリングを実現する、NeRFに代わる強力な手法として注目されています。本記事では、3Dガウス楕円体の数学的定義から始まり、共分散投影による2Dスクリーン空間へのマッピング、視点依存の色を表現する球面調和関数、タイルベースの深度ソートとアルファブレンディングまで、コアとなるレンダリングパイプラインを解説します。これらの技術の組み合わせにより、3DGSはインタラクティブなフレームレートで高品質なシーンをレンダリング可能にし、バーチャルリアリティ、デジタルツイン、3D再構築などのアプリケーションに最適です。グラフィックスエンジニアや研究者にとって、このパイプラインの理解は、本番システムでの3DGSの最適化と拡張に不可欠です。
3DGSレンダリングパイプラインの詳細解説：ガウス楕円体の数学、共分散投影、球面調和関数、タイルベースのソートによるリアルタイム新規ビュー合成。