Depth Anything 3

Depth Anything 3 – 字节跳动推出的视觉空间重建模型

Depth Anything 3（DA3）—— 字节跳动Seed团队的革新之作，以其单一Transformer架构，为视觉空间重建领域注入了新的活力。它能够从任意角度的视觉信息中，精准地勾勒出三维世界的几何轮廓。

DA3：赋能三维感知的新维度

Depth Anything 3（DA3）是字节跳动Seed团队倾力打造的一款性视觉空间重建模型。它巧妙地运用单一的Transformer架构，实现从各类视角捕获的视觉输入中，精确恢复出三维空间的几何结构。DA3摒弃了繁琐的多任务训练模式，采用了创新的“深度-射线”表征方法，极大地简化了模型设计。在相机姿态精度和几何重建精度方面，DA3均超越了当前主流模型，同时保持了卓越的推理效率。该模型在自动驾驶、机器人导航、虚拟现实等前沿领域展现出巨大潜力，为视觉空间重建提供了前所未有的高效解决方案。

DA3的核心能力概览

• 全景式空间重建：DA3能够处理任意数量的视觉输入，无论是单张图片、多角度图像序列，还是连续的视频流，都能将其转化为精细的三维空间结构。
• 精准相机姿态推断：即使在缺乏已知相机参数的情况下，DA3亦能准确估算出输入图像的相机姿态，包括其精确的位置与朝向。
• 单目深度洞察力：在单目深度估计任务上，DA3表现非凡，能够从单一图像中预测出像素级别的深度信息，为深入理解三维场景奠定坚实基础。
• 新视角影像生成：结合先进的3D高斯渲染技术，DA3可以生成高质量的、从未知视角观察的逼真图像，为虚拟现实和增强现实的视角渲染需求提供强大支持。
• 高效能推理与部署：得益于其精简的架构设计，DA3在推理速度和资源消耗方面均表现出显著优势，能够快速处理大规模场景，并轻松部署于移动设备及嵌入式系统。

DA3的技术精髓解析

• 统一的Transformer骨架：DA3以DINOv2等成熟的Transformer模型为基石，无需复杂的定制化开发。Transformer强大的自注意力机制，能够灵活适配任意数量的输入视图，动态地交换跨视图信息，实现高效的全局空间建模。
• 创新的“深度-射线”表征：该模型提出了一种新颖的“深度-射线”表征方式，通过预测深度图和射线图来全面描绘三维空间。深度图指示了像素到相机的距离，而射线图则描绘了像素在三维空间中的投影方向。这种表征方式巧妙地解耦了空间几何与相机，不仅简化了模型输出，更显著提升了精度与效率。
• 自适应跨视图注意力机制：DA3引入了输入自适应的跨视图自注意力机制，通过动态地重新排列输入视图的token，实现了高效的跨视图信息交互。这一机制赋予了模型处理从单目到多视图各种输入场景的灵活性。
• 双DPT头协同工作：为了联合预测深度图和射线图，DA3精心设计了双DPT（Dense Prediction Transformer）头结构。这两个预测头共享同一特征处理模块，并在最终融合阶段分别优化深度和射线图的输出，从而增强了任务间的协同作用与一致性。
• 教师-学生训练模式：模型采用了教师-学生训练范式，利用在合成数据上训练的教师模型生成高质量的伪标签，为学生模型提供更精准的监督信号。
• 一步到位的高精度输出：DA3能够通过一次前馈运算，即刻生成高精度的深度和射线图，无需依赖传统方法中的多次迭代优化。这一设计极大地提升了推理速度，简化了训练和部署流程，同时确保了三维重建的精确性与高效性。

探索DA3的精彩世界

• 官方项目网站：https://depth-anything-3.github.io/
• GitHub开源社区：https://github.com/ByteDance-Seed/depth-anything-3
• 深度解析的arXiv论文：https://arxiv.org/pdf/2511.10647
• 即时在线体验平台：https://huggingface.co/spaces/depth-anything/depth-anything-3

DA3的应用前景广阔

• 赋能自动驾驶：DA3能够迅速从车辆摄像头捕捉的多视角图像中重建出精细的三维环境，助力自动驾驶系统更准确地感知周边物体的距离和位置，从而显著提升决策的可靠性与安全性。
• 驱动机器人导航：通过实时构建环境的三维结构，DA3为机器人提供了精确的地形和障碍物信息，使其能够在复杂环境中实现高效的导航与路径规划。
• 革新VR/AR体验：DA3能够快速将现实场景转化为高精度三维模型，为虚拟现实中的场景构建或增强现实中的虚拟物体融合提供动力，极大地增强了用户的沉浸感。
• 优化建筑测绘与设计：从建筑场景的多视角图像中，DA3能够重建出详尽的三维点云，为建筑测绘、室内设计以及虚拟建筑漫游提供高效的数据支持。
• 助力文化遗产保护：DA3能够用于重建历史建筑或文物的精细三维结构，为数字化保护、修复研究及虚拟展示提供有力工具，促进文化遗产的传承与推广。