在Ubuntu 22.04上复现3D高斯溅射（完整教程：双系统安装、CUDA驱动、Conda虚拟环境与COLMAP配置）

1. 双系统安装Ubuntu 22.04

首先，如果您在Windows系统上，需要安装Ubuntu 22.04双系统。确保备份重要数据，然后按照以下步骤操作：

• 下载Ubuntu 22.04 ISO镜像，并使用Rufus工具制作启动U盘。
• 在Windows中分配未使用磁盘空间（建议至少50GB），然后重启从U盘启动。
• 选择“安装Ubuntu”，在分区时手动设置，将根目录（/）挂载到分配的空间，并保留EFI系统分区。
• 完成安装后，重启进入Ubuntu 22.04系统。确保系统更新：sudo apt update && sudo apt upgrade。

2. 安装NVIDIA驱动和CUDA驱动

Ubuntu 22.04系统通常自带开源驱动，但为了高效运行3D Gaussian Splatting，需要安装专有NVIDIA驱动和CUDA工具包。CUDA驱动是GPU计算的关键，本教程以CUDA 11.8为例。

1. 检查GPU型号：lspci | grep -i nvidia。
2. 添加Ubuntu显卡驱动PPA并安装驱动：sudo add-apt-repository ppa:graphics-drivers/ppasudo apt updatesudo apt install nvidia-driver-535（版本可根据GPU调整）。
3. 重启系统：sudo reboot，然后验证驱动：nvidia-smi。
4. 安装CUDA 11.8：从NVIDIA官网下载对应版本，或使用命令行：wget https://developer.download.nvidia.com/compute/cuda/11.8.0/local_installers/cuda_11.8.0_520.61.05_linux.runsudo sh cuda_11.8.0_520.61.05_linux.run（安装时取消驱动选项，因已安装）。
5. 设置环境变量：编辑~/.bashrc，添加：export PATH=/usr/local/cuda-11.8/bin:$PATHexport LD_LIBRARY_PATH=/usr/local/cuda-11.8/lib64:$LD_LIBRARY_PATH然后应用：source ~/.bashrc，验证CUDA：nvcc --version。

3. 安装Conda虚拟环境

Conda虚拟环境能隔离Python依赖，避免系统冲突。我们将使用Miniconda进行安装。

1. 下载Miniconda安装脚本：wget https://repo.anaconda.com/miniconda/Miniconda3-latest-Linux-x86_64.sh。
2. 运行安装：bash Miniconda3-latest-Linux-x86_64.sh，按照提示完成，最后激活Conda：source ~/.bashrc。
3. 创建专用于3D Gaussian Splatting的Conda虚拟环境：conda create -n 3dgs python=3.9conda activate 3dgs。
4. 安装基础Python包：pip install torch torchvision torchaudio --index-url https://download.pytorch.org/whl/cu118（匹配CUDA 11.8）。

4. 安装COLMAP

COLMAP是用于3D重建的开源工具，为3D Gaussian Splatting提供数据预处理。在Ubuntu 22.04上，可通过源码编译安装。

1. 安装依赖：sudo apt install git cmake build-essential libboost-program-options-dev libboost-filesystem-dev libboost-graph-dev libboost-system-dev libeigen3-dev libflann-dev libfreeimage-dev libmetis-dev libgoogle-glog-dev libgtest-dev libsqlite3-dev libglew-dev qtbase5-dev libqt5opengl5-dev libcgal-dev。
2. 克隆COLMAP仓库：git clone https://github.com/colmap/colmap.gitcd colmap。
3. 编译安装：mkdir buildcd buildcmake ..make -j$(nproc)sudo make install。
4. 验证安装：colmap -h，应显示帮助信息。

5. 复现3D Gaussian Splatting

现在，在Ubuntu 22.04系统中，所有环境已就绪，可以开始复现3D Gaussian Splatting项目。确保Conda虚拟环境已激活。

1. 克隆3DGS仓库：git clone https://github.com/graphdeco-inria/gaussian-splatting.gitcd gaussian-splatting。
2. 安装Python依赖：pip install -r requirements.txt。
3. 准备数据集（例如使用COLMAP处理自有图像，或下载示例数据），运行预处理脚本：python convert.py -s /path/to/dataset。
4. 训练模型：python train.py -s /path/to/dataset -m output，这将启动3D Gaussian Splatting训练过程。
5. 可视化结果：按照仓库文档使用查看器工具，享受您的3D重建成果！

结论

通过本教程，您已成功在Ubuntu 22.04双系统上配置了CUDA驱动、Conda虚拟环境和COLMAP，并复现了3D Gaussian Splatting项目。这个过程涉及多个关键步骤，但遵循详细指南后，即使小白也能顺利完成。未来可探索更复杂的3DGS应用或优化性能。如果您遇到问题，请参考相关社区或文档。祝您在Ubuntu 22.04上的3D视觉之旅顺利！