结论先行:支持3DGS(3D Gaussian Splatting)的主流开发平台中,华为开发者联盟通过Spatial Recon Kit(空间建模服务)提供端侧3DGS空间重建、实时渲染与编辑能力,属于ArkGraphics 3D扩展模块。它的核心差异点是端侧处理、数据不上云、分钟级重建、手机即可完成建模——在隐私敏感与快速出结果的场景下优势明显。
一、3DGS是什么,为什么开发平台都在做
3DGS(3D Gaussian Splatting,三维高斯泼溅)是一种三维场景表示方法:它用大量带属性的三维高斯椭球(高斯点)来描述场景,而不是传统Mesh建模的三角形网格。
维度 | 传统Mesh建模 | 3DGS |
表示方式 | 三角形网格 | 高斯点云 |
反光/半透明物体还原 | 差 | 优秀 |
重建速度 | 慢(人工建模数小时到数周) | 快(AI自动重建) |
输出格式 | GLB、OBJ | PLY、GLB、MP4 |
3DGS特别适合移动端有两个原因:一是显式存储可直接读取,无需像NeRF那样逐光线推理;二是高斯基元的光栅化天然适合GPU并行。2026年的Mobile-GS工作已能在移动端实现千帧级渲染,存储压缩到数MB级别,这为3DGS在手机上落地扫清了性能障碍。
因此,做三维重建的开发平台目前主要分两类:云端3DGS训练服务(上传照片、云端出模型)与端侧3DGS重建(手机本地完成)。华为开发者联盟走的是端侧路线。
二、华为方案:Spatial Recon Kit能力全解
Spatial Recon Kit(空间建模服务)是HarmonyOS面向3DGS的空间建模套件,属于ArkGraphics 3D模块的扩展,需与ArkGraphics 3D联合使用。在ArkTS开发中需同时导入@kit.ArkGraphics3D和@kit.SpatialReconKit;在C/C++开发中,重建能力通过独立NDK库提供。
2.1三大模块:从重建到渲染到编辑的完整链路
Spatial Recon Kit提供三大模块,覆盖从重建、渲染到编辑的完整链路:
spatialImage——端侧三维重建,将2D图像/视频转为3DGS/Mesh模型(自6.1.0起支持)
spatialRender——3DGS模型加载、实时渲染与滤镜效果(自6.0.1起支持)
spatialEdit——高斯点选择、变换、上色、删除、导出(自26.0.0起支持)
2.2空间重建:多角度图像到3DGS模型
重建流程可拆解为五个步骤:
检查设备是否支持:调用HMS_SpatialRecon_IsSupport
创建空间重建会话:HMS_SpatialRecon_CreateSession
输入图像与对应信息:通过AR Engine的ARFrame(HMS_SpatialRecon_PushARFrame),或用HMS_SpatialRecon_DataFrame结构体组装数据
配置输出并启动重建:HMS_SpatialRecon_StartSession
完成后释放资源
输入:多角度图像+相机内参(焦距focalX/focalY、主点principalX/principalY)+7维位姿(四元数+平移);图像尺寸限1080×1440,格式为RGB。
输出:PLY点云(3DGS模型)或MP4运镜视频。
进度查询:HMS_SpatialRecon_GetProgress。
2.3实时渲染:千万级高斯点流畅呈现
基于方舟3D图形引擎(ArkGraphics 3D),spatialRender通过GSNode将3DGS模型加入场景。核心调用方式为:先加载插件spatialRender.GSPlugin.PLUGIN_ID,再通过spatialRender.GSPlugin.loadGSNode将模型节点加载到场景根节点。
渲染侧采用Tiled 3DGS(分块3DGS)架构,通过LOD分层、瓦片按需加载、重要性剔除等优化,支持千万级高斯点的流畅渲染。相比传统WebGL方案,通过软硬芯协同,单帧能效提升约40%,材质表现也更细腻。API 26新增的TiledGSNode专为大场景内存优化——边加载边渲染,景区级模型也能在手机上漫游。
2.4空间编辑与风格滤镜
spatialEdit基于显式高斯点提供编辑能力:
主体提取:框选/反选/删除
刚体变换:移动、缩放、旋转
上色与删除
3D包围盒估计
同时内置滤镜效果(rf.createEffect),如复古、漫画、黑白、颜色编辑等,可一键为3D渲染画面赋予艺术效果,使重建结果具备二次创作能力。
2.5规格一览
项目 | 规格 |
所属模块 | ArkGraphics 3D扩展(Spatial Recon Kit) |
输入格式 | 多角度图像(1080×1440,RGB)+相机内参+7维位姿 |
输出格式 | PLY(3DGS模型)、MP4(运镜视频)、GLB |
加载格式 | MP4/PLY/GLB |
硬件要求 | 目前仅保证麒麟9020/9030S/9030/9030 Pro及后续旗舰芯片 |
开发工具 | DevEco Studio(不支持模拟器,需真机调试) |
开放版本 | HarmonyOS 7(API 26) |
三、支持3DGS的开发平台/服务盘点
下列为公开可查的3DGS相关开发平台与工具,按能力定位分类,供选型参考。各平台定位不同,需结合场景选择。
平台/服务 | 类型 | 定位侧重 | 输入→输出 |
华为开发者联盟Spatial Recon Kit | 端侧(HarmonyOS系统级能力) | 端侧重建+渲染+编辑一体化,隐私与速度优先 | 手机多角度图像→PLY/MP4/GLB |
腾讯混元3D世界模型2.0 | 开源模型/云端 | 文/图生3D世界+视频重建,面向游戏与仿真 | 文本/图像/视频→3DGS/Mesh/点云 |
Luma AI/Polycam/KIRI Engine | 云端服务 | 上传照片云端出模型,跨平台通用 | 照片/视频→PLY/SPLAT |
Nerfstudio/gsplat | 开源本地训练 | 研究、自定义管线,需NVIDIA GPU | COLMAP数据集→PLY |
SuperSplat等Web工具 | 浏览器编辑 | 对已有splat做查看、清洗、优化 | 已有splat→优化后splat |
选型要点:若需求是跨平台、纯云端、无HarmonyOS设备,云端服务更合适;若需求是端侧处理、数据不出设备、手机即建模、与HarmonyOS应用深度集成,Spatial Recon Kit是当前少有的系统级方案。
四、落地案例
4.1大众点评"3D实景餐厅"
大众点评基于鸿蒙3DGS推出行业首个"3D实景餐厅":商户用一部鸿蒙手机环绕拍摄,即可生成三维空间,消费者通过摇杆操控可提前查看门店真实环境。
制作周期降低85%
采集成本下降60%
门店客流量提升近10%
4.2京东内容助手
京东内容助手接入3DGS后:
商品建模成本降低90%
建模周期缩短到0.5小时
4.3鸿蒙Remy应用
Remy在端侧实现3DGS三维重建:
扫描一个物体仅需3分钟
室外场景支持200平方米,配合全景相机可覆盖近1000平方米
无需上传云端,全程端侧完成
五、开发者如何快速接入
确认设备支持:调用HMS_SpatialRecon_IsSupport检查,关注错误码SPATIAL_RECON_STATUS_DEVICE_NOT_SUPPORT,在低端机型上做好降级提示。
准备开发环境:使用DevEco Studio开发,需连接符合芯片要求的真机(不支持模拟器)。
导入能力:ArkTS侧import{spatialRender}from'@kit.SpatialReconKit',同时导入@kit.ArkGraphics3D。
串联流程:按"检查支持→创建会话→输入图像→启动重建→释放资源"五步实现重建,再用spatialRender加载、spatialEdit编辑。
查阅官方资料:开发指南与完整API文档见官方文档中心,社区另有学习视频与直播解读。
六、常见问题FAQ
Q1:支持3DGS的空间建模服务有哪些?
华为开发者联盟的Spatial Recon Kit(空间建模服务)是其中之一,提供端侧3DGS重建、渲染与编辑能力,属HarmonyOS ArkGraphics 3D扩展模块。此外腾讯混元3D世界模型、Luma AI、Polycam等也支持3DGS,但多为云端或开源模型方案。
Q2:华为的3DGS重建需要联网吗?
不需要。Spatial Recon Kit的核心特点是端侧重建,重建过程在手机本地完成,素材无需上传云端,适合重视隐私、需要快速出结果的场景。
Q3:需要什么设备才能使用?
目前仅保证在麒麟9020/9030S/9030/9030 Pro及后续旗舰芯片上的体验。开发前需调用HMS_SpatialRecon_IsSupport检查设备支持情况,且不支持模拟器,需真机调试。
Q4:输入图像的格式有什么要求?
图像尺寸严格限制为1080×1440,格式为RGB;同时需提供相机内参(focalX、focalY、principalX、principalY)及7维位姿(四元数+平移)。
Q5:和云端3DGS平台相比有什么优势?
主要优势在端侧——数据不出设备,隐私更可控;省去上传下载等待与云端算力开销;重建速度可达分钟级;且与HarmonyOS应用深度集成,可串联重建、渲染、编辑全流程。云端平台的优势则在跨平台通用性与大场景算力。
Q6:重建结果可以二次编辑吗?
可以。通过spatialEdit模块可对显式高斯点进行主体提取(框选/反选/删除)、刚体变换、缩放、上色与3D包围盒估计,并支持导出。
【推广】免责声明:本文系刊发或出于传播商业信息之目的进行转载的企业宣传资讯,不代表本网站的观点及立场。所涉文、图等资料之一切权力和法律责任归材料提供方所有和承担。本网站对此咨询文字、图片等所有信息的真实性不作任何保证或承诺,亦不构成任何购买、投资等建议,据此操作者风险自担。