第十一届全国地图学与地理信息系统学术大会

高保真树木建模对于真实三维场景的构建具有重要意义。然而，在多视图影像中，树木与背景相邻区域往往受到背景干扰，从而阻碍了树木结构的精确重建。为解决这一问题，本文提出了基于三维高斯泼溅的多视图真实树木无背景建模（BTMGS）框架。该框架设计了基于“父子高斯场监督”策略的两项核心机制：其中，父高斯场由包含背景的原始影像生成，而子高斯场则基于去背景的树木影像构建，并可能保留部分残余背景。为提升建模精度，框架引入虚拟视角一致性约束，以强化多视图间的结构与颜色一致性，从而优化子高斯场中树木的高斯分布。与此同时，提出了一种掩膜优化策略，可在训练过程中动态更新树木掩膜，有效去除背景干扰，提升目标区域的几何精度，并增强BTMGS在复杂背景树木建模中的鲁棒性。在三类具有不同特征的树木数据上的实验结果表明，BTMGS相较于当前主流方法在三维真实树木建模方面具有显著优势，并在PSNR、LPIPS、SSIM以及可视化效果等指标上均取得了更优表现。

3DGS,树木重建