HarmonyOS 3DGS 打开空间计算之门

一、从拍照到建模，只差一步

想象一下：你走进一间老宅，举起手机，环绕房间拍摄了一组照片。几分钟后，一个完整的 3D 空间模型便呈现在屏幕上，你可以旋转、缩放、甚至走进每一个角落。

这不是科幻电影，而是现在就能做到的事。

过去，生成一个 3D 模型需要专业建模软件、昂贵采集设备、以及大量人工操作——光是给一座建筑做全景建模就可能耗时数周。而今天，HarmonyOS 的 3D Gaussian Splatting（3DGS，3D高斯泼溅） 能力，正在让"拍照即建模"成为现实。

▪  传统方案：专业相机 + 激光雷达 + 建模软件 + 数天工时

▪  HarmonyOS 3DGS：一部手机拍摄 + 一键重建 + 分钟级交付

这不是对传统流程的小修小补，而是一次体验的质变——3D 建模，第一次真正走出专业工作室，走向每个人手中。

二、三大能力：支持从重建到创作的端到端

HarmonyOS 的 Spatial Recon Kit 围绕 3DGS，提供了从重建到渲染、从编辑到风格化的完整能力链，全流程一次打通：

多风格空间影像展示

三、它是怎么做到的？

1. 3DGS 到底是什么？

3D Gaussian Splatting（3DGS）是一种基于显式表示的三维场景重建与渲染技术。与大家熟悉的 NeRF（神经辐射场）不同，3DGS 不依赖隐式神经网络，而是用大量高斯点（Gaussian Point）直接把整场景“拼”出来：

同一物体在三种 3D 表示方式下的对比：Mesh（网格）、Voxel（体素）、3DGS（高斯泼溅）

渲染时，这些椭球会沿着你的视线方向"泼溅（Splat）"到屏幕上，再通过 alpha blending 叠加出最终图像。这种方式的优势在于：

▪ 天生好编辑：每个高斯点属性都可独立读取和修改，编辑修改起来毫无压力。

▪ 渲染够快：不用像 NeRF 那样逐条射线去“问”神经网络，渲染速度快数个量级。

▪ 画质够高：同等训练数据下，重建质量媲美甚至超越 NeRF。

2. HarmonyOS 做了哪些“端侧优化”？

把3DGS塞进一部手机可没那么简单。HarmonyOS 做了一系列深度的端侧优化：

密集重建+位姿估计：自动从拍摄画面里挑出关键帧，重建更稳、更防抖。

Tiled 渲染：将模型切成一块块“瓦片”，你看哪儿就加载哪儿，千万级高斯点的大场景也能扛得住。

剔除 + 压缩 + 插值：多重渲染优化，在移动端有限的算力下跑出流畅体验。

3. 与传统 3D 建模的对比

四、动手接入：五步跑通全流程

以下从重建和渲染两条主线，带你走一遍接入流程：

1. 第一步：权限申请、配置环境

空间重建能力对设备性能有较高要求，当前仅保证在旗舰芯片（Kirin 9020 / 9030S / 9030 / 9030 Pro 及以后）上的用户体验。开发前，需要首先检查设备是否支持：

CMakeLists.txt 配置：

2. 第二步：创建并管理重建会话

3. 第三步：加载并渲染 3DGS 模型

SpatialReconKit 是 ArkGraphics 3D 模块的扩展，需搭配 ArkGraphics 3D 联合使用。重建生成的模型（MP4 / PLY / GLB格式），可通过 ArkTS 侧接口加载并渲染：

4. 第四步：加一层风格滤镜（可选）

5. 数据输入格式要求

6 . 注意事项

管好发热：强烈建议订阅 `COMMON_EVENT_THERMAL_LEVEL_CHANGED` 公共事件，设备过热时自动暂停重建，避免卡顿。

区分前后台：根据应用前后台状态调用 `HMS_SpatialRecon_SetRunningMode`，帮助系统合理分配计算资源。

会话别并发：同一时刻仅支持一个 session 进行重建或保存 MP4，避免并发操作。

关键帧免操心：调用 PushFrame / PushARFrame 时系统自动选取关键帧，开发者无需手动筛选。

五、可用来做什么——应用场景举例

▪ 旅游：出发前，先“走”进景区

游客出发前沉浸式预览景点，规划游览路线。3DGS 将景区还原为可漫游的空间模型，足不出户即可"走进"目的地。

▪ 教育：把知识“立起来”

生物标本、地理地貌等三维可视化，让知识可触摸。学生可从任意角度观察立体模型，比平面图片获得更直观的空间认知。

▪ 文物保护：给历史做一份“数字孪生”

为古建筑、文物建立高精度数字孪生，永久保存。3DGS 重建的高精度模型可用于远程展览、修复参考和学术研究。

▪ 社交：把 3D 空间分享给朋友

将真实空间重建为 3D 模型分享给好友，开启空间社交新玩法。例如Remy等应用可拍摄并分享3D空间照片，让社交内容从二维走向三维。

▪ 个性化——会“动”的空间影像壁纸

将 3DGS 重建的空间模型设置为锁屏/桌面壁纸，随设备倾斜产生视差效果，静止画面也有了空间深度，沉浸视觉拉满。艺术家先创作视觉母版，经“图生视频”与 3DGS 重建，让静态艺术图变成能随视角变化的空间壁纸——艺术定风格，技术赋空间，艺技融出彩。

六、这扇门，正等你走进来

3DGS 不是一项孤立的技术，它是 HarmonyOS 空间计算生态的基石。

当使用手机感知深度、理解空间、重建三维，用平板编辑高斯点、叠加风格、标注信息，用大屏沉浸展示、实时交互——设备之间的边界正在消融，取而代之的是连续的空间体验。

HarmonyOS 围绕 3DGS，构建了从重建、渲染到生成、编辑的完整端侧技术链路，这不是把PC上的算法硬搬进手机，而是为移动设备重做了整条管线。

HarmonyOS 正在构建一个从"感知空间"到"理解空间"再到"创造空间"的完整技术栈：

理解→ 重建→ 渲染→ 编辑→ 协同→ 分享

每一步，都有开放的能力，等你来接。

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