Редактор гауссовых сплатов SuperSplat 3.0 переписан на WebGPU и в простое требует почти в 15 раз меньше памяти

PlayCanvas выпустила SuperSplat Editor 3.0 — браузерный редактор 3D-гауссовых сплатов переписан с нуля на WebGPU. Проекция, отсечение по пирамиде видимости, упаковка, сортировка по глубине и выдача вызовов отрисовки для каждой гауссианы теперь выполняются на видеокарте в каждом кадре, а редактор перестал хранить в JavaScript полные копии сцены в формате float.

На тестовой сцене из 4,4 млн сплатов (PLY весом 990 МБ) пиковый расход памяти в простое упал с 1557 МБ до 105 МБ, при рендере видео 1080p — с 1673 МБ до 142 МБ, при сохранении сжатого PLY — с 2982 МБ до 1759 МБ. Эта экономия и позволяет загружать в обычной вкладке браузера сцены, которые раньше исчерпывали её память, а вместе с новым режимом отрисовки — работать со сценами на десятки миллионов гауссиан.

Совместимость при этом сузилась: рендер на WebGL2 из третьей версии удалён полностью, вместе с ним ушёл и воркер программной сортировки на CPU. Без WebGPU редактор не запустится — вместо интерфейса покажет сообщение о том, что WebGPU недоступен.

Видео с YouTube — открыть на youtube.com. Если плеер выше не отображается, YouTube недоступен из вашей сети.

Что даёт перенос вычислений на видеокарту

Изменения затронули не только отрисовку. Гистограммы, выделение по диапазону, подбор цвета, расчёт габаритов и все проходы пересечения при выделении переведены в вычислительные шейдеры. Показательный пример — инструмент Orient: на сцене в 2,4 млн гауссиан клик по нему раньше вешал интерфейс примерно на 8,5 секунды, теперь отрабатывает меньше чем за 25 мс.

Экспорт переделали на потоковую схему: файл собирается по кускам через splat-transform, а не целиком в оперативной памяти. Это касается PLY, сжатого PLY, SOG, SPZ, проектного файла .ssproj и публикации в галерею. Сборка построена на PlayCanvas Engine 2.22.0 и splat-transform 3.3.3.

В интерфейс добавили диагностику Frame Timings: она рисует график времени кадра на GPU с минимумом, медианой и 95-м процентилем за последнюю секунду. Для тех, кто готовит сплаты под конкретное целевое железо, это способ увидеть просадки, не выходя из редактора.

Сферическая кисть и режим отрисовки без сортировки

Главное новшество в отрисовке — режим Stochastic Alpha. Гауссианы рисуются непрозрачными, с тестом глубины и попиксельным покрытием, то есть без сортировки по глубине; когда камера останавливается, редактор дорисовывает полностью отсортированный кадр со смешиванием. В настройках доступны варианты «выключено», «включено», «только при движении» и «авто» — последний стоит по умолчанию и переключается на стохастический режим, только если отсортированный кадр на конкретной видеокарте оказался медленным, а при облегчении вида возвращается к сортировке. В демонстрации PlayCanvas режим показан на скане ботанического сада примерно в 20 млн гауссиан.

Из инструментов редактирования заметнее всего новая сферическая кисть (Shift+B): каждая точка мазка кладётся по глубине под курсором, радиус пересчитывается в мировой размер на этой глубине, а на разрывах глубины штрих разбивается — кисть следует поверхности скана и не захватывает то, что находится за ней. Старый переключатель «по поверхности / насквозь» заменили двумя отдельными параметрами — Selection Depth и Selection Footprint; выделение по отпечатку гауссианы считается на GPU. Сплаты с нулевой альфой теперь тоже выделяются.

Цветокоррекция переехала из общих настроек в менеджер сцены и применяется к выделению, а не только ко всей сцене. Доступны оттенок, температура, насыщенность, яркость, точки чёрного и белого, прозрачность — с живым предпросмотром во вьюпорте и кнопкой применения, которая запекает правку. Локально поправить участок скана теперь можно прямо в редакторе.

Прочие изменения:

• панель Appearance с раздельными переключателями гауссиан, центров и колец, толщиной колец, размером центров и настройкой цвета выделения; служебные оверлеи по умолчанию выключены, все сразу скрываются по Tab;
• всплывающая панель оверлеев: сетка и плоскости, габаритный бокс с размерами, позиции камер, данные камеры, тайминги кадра;
• переработанная сетка — плоскости XZ, XY и YZ включаются независимо, шаг адаптивный, с линиями на 100 и 1000 метров для крупных сцен;
• раздел Preferences с языком, тональной компрессией, числом полос сферических гармоник, скоростью полёта, углом обзора и сбросом настроек;
• ускоренный пакетный импорт поз камер из JSON и COLMAP, корректный ортографический рендер и пикинг по глубине, когда камера внутри габаритов сцены;
• редактор ставится как приложение и регистрирует себя обработчиком файлов .ply, .splat, .sog, .spz, .ksplat и .ssproj.

Требования и переход с версии 2.x

Требование WebGPU отсекает часть пользователей: работают актуальные Chrome и Edge, Safari версии 26 и выше, а также Firefox с включённым WebGPU. Тем, кому это не подходит, PlayCanvas сохранила вторую ветку — последний релиз 2.32.5 остаётся доступен в репозитории. Есть и нюанс с проектами: файлы .ssproj, сохранённые в 3.0, открываются только в 3.0 и новее, тогда как проекты из 2.x третья версия читает без проблем. При первом запуске рекомендуется жёсткая перезагрузка страницы — старый сервис-воркер и офлайн-кеш из версии 2.x снимаются с регистрации.

Условия распространения не изменились: SuperSplat Editor бесплатен, исходники открыты под лицензией MIT, устанавливать ничего не нужно — работа идёт на superspl.at прямо в браузере.

Почему от WebGL2 отказались именно сейчас

Решение выглядит подготовленным заранее. Ещё в июне PlayCanvas перевела просмотрщик сплатов на рендерер WebGPU с вычислительными шейдерами, и редактор шёл следом. На этом этапе поддержка двух графических бэкендов, вероятно, перестала окупаться: сортировка на CPU и хранение сцены в JavaScript были главным ограничением, а параллельный путь отрисовки на WebGL2 не позволял от них избавиться.

Более общая тенденция здесь в том, что гауссовы сплаты выходят из стадии демонстраций. Развиваются форматы сжатия и обмена — у PlayCanvas это собственный SOG, рядом с ним редактор поддерживает SPZ, — а поддержка сплатов появляется в движках, мобильных приложениях захвата и производственных пайплайнах. Инструменты подстраиваются под масштаб: если сцена в десятки миллионов гауссиан становится рабочей нормой, редактор вынужден считать её на видеокарте.

На фоне этого перехода браузерные CG-инструменты, вероятно, будут двигаться к WebGPU по тому же сценарию — сначала просмотрщик, затем редактор, затем отказ от совместимости с WebGL2. Для студий это означает смещение требований к рабочим станциям моделлеров и специалистов по сканированию в сторону свежих браузеров и драйверов.

Что для вас важнее в SuperSplat 3.0?

• Падение расхода памяти
• Переход на WebGPU