Heat Kernel Textures｜UV展開なしでメッシュ表面に直接色を置く、ECCV 2026最優秀論文

インペリアル・カレッジ・ロンドンのSimone Foti氏、Caner Korkmaz氏、Stefanos Zafeiriou氏、Tolga Birdal氏による論文「Heat Kernel Textures: the Geodesic Gaussians That Do Not Splat」（HKTex）が、ECCV 2026でBest Paper Awardを受賞しました。2026年9月10日に筆頭著者のFoti氏がX（@simo_foti）で受賞を報告しています。UV展開を使わず、メッシュの表面に直接置いた「熱核」で色を表す新しいテクスチャ表現で、プロジェクトページとコードが公開されています。

UV展開の問題をまとめて避ける

HKTexは、3D Gaussian Splattingの考え方をテクスチャに持ち込んだ研究です。UVマッピングにつきものの、UVの無駄な余白、シーム、歪み、頂点の複製、場所によって解像度がばらつく問題をなくし、メモリの使用量も大きく抑えるとしています。

3DGSのガウシアンに当たるのが、異方性の熱核（heat kernel）です。熱核は三角形メッシュで表した任意の多様体の表面上で定義され、表面に沿った距離（測地線）で広がるガウシアンのように振る舞います。論文タイトルの「Do Not Splat」のとおり、スプラッティングは使いません。物理ベースのレンダラーと統合されていて、既存のテクスチャからも、複数視点の画像からも最適化できます。

表面の上で評価して、光線追跡で比べる

処理の流れは、メッシュと既知のカメラ、初期配置した熱核から始まります。表現を連続的に評価し、Mitsubaベースの微分可能なレイトレーサーでレンダリングして、複数視点の正解画像の画素と比べます。既存のUVテクスチャに合わせる場合は、表面の任意の位置でテクスチャを評価して、対応するUVの値と直接比べます。誤差を逆伝播して熱核の形のパラメータと位置を更新し、位置は常に表面の上に留まるよう制約されます。

1つの熱核が持つパラメータ

熱核はそれぞれ表面上に直接定義され、発生源の位置、拡散の角度と異方性（向きと伸び）、スケール、シャープさ、RGBの色をパラメータとして持ちます。

表面に沿った最適化と密度の制御

熱核の位置は、モーメンタム付きのリーマン勾配降下法で表面に沿って更新されます。これは同じ研究グループのライブラリdigeoを使って実現しています。並行して、多様体を考慮したコントローラーが働かない熱核を間引き、再現が足りない領域では熱核を複製したり主軸に沿って分割したりして密度を上げます。

既存テクスチャの再現と、複数視点からの復元

結果は2つの用途で示されています。1つは、標準的なUVマップを持つベンチマーク用の形状にHKTexを当てはめて、元のテクスチャを再現するもの。もう1つは、複数視点の画像から直接最適化して、新しい視点の画像を合成し、マテリアルの見え方を分解するインバースレンダリングです。どちらもVTex、MLPの位置エンコーディングなどの既存手法と並べて比べています。

プロジェクトページでは、比較結果をスライダーで回転させたり、マテリアルを切り替えたりして見比べられます。

価格・入手先

公開されているのは研究用のコードで、DCCツールのプラグインではありません。READMEの環境はPython 3.11で、手元のテクスチャ付き三角形メッシュのパスを指定して実行します。論文はarXivとECCV 2026の論文集で読めます。