GCDance – 薩里大學(xué)和江南大學(xué)推出的3D舞蹈生成框架

GCDance是什么

GCDance（Genre-Controlled 3D Full Body Dance Generation Driven by Music）是一款由英國薩里大學(xué)與江南大合開發(fā)的3D舞蹈生成框架。該系統(tǒng)能夠根據(jù)音樂和文本提示生成特定風(fēng)格的全身舞蹈序列。GCDance通過結(jié)合預(yù)訓(xùn)練的音樂基礎(chǔ)模型（如Wav2CLIP）提取的高級(jí)音樂特征與手工設(shè)計(jì)的音樂特征（例如短時(shí)傅里葉變換STFT），實(shí)現(xiàn)了多層次的音樂特征融合。它利用CLIP模型將文本提示嵌入到舞蹈生成的每個(gè)時(shí)間步中，從而實(shí)現(xiàn)風(fēng)格可控的舞蹈生成。GCDance支持在同一音樂片段下生成多種風(fēng)格的舞蹈，確保舞蹈動(dòng)作與音樂的節(jié)奏和旋律高度一致。

GCDance的主要功能

• 風(fēng)格可調(diào)的舞蹈生成：用戶可以根據(jù)文本提示指定舞蹈風(fēng)格（如街舞、爵士舞等），生成與之相符的舞蹈動(dòng)作。
• 與音樂節(jié)奏精確對(duì)齊：生成的舞蹈能夠與音樂的節(jié)奏、拍子和旋律完美同步，確保舞蹈與音樂的自然融合。
• 多樣化舞蹈生成：同一音樂片段可以生成多種不同風(fēng)格的舞蹈，增強(qiáng)舞蹈的表現(xiàn)力和多樣性。
• 支持局部編輯：用戶能夠?qū)ξ璧傅奶囟ú糠郑ㄈ缡植縿?dòng)作或特定時(shí)段）進(jìn)行定制化調(diào)整。
• 生成高質(zhì)量全身動(dòng)作：涵蓋52個(gè)關(guān)節(jié)（包括手指關(guān)節(jié)），生成的舞蹈動(dòng)作自然流暢，具有較高的物理合理性。

GCDance的技術(shù)原理

• 擴(kuò)散模型框架：基于無分類器擴(kuò)散模型，通過逐步去噪的方式從隨機(jī)噪聲中生成舞蹈序列。
• 音樂特征提取：結(jié)合預(yù)訓(xùn)練的音樂基礎(chǔ)模型（如Wav2CLIP）提取高級(jí)語義特征，同時(shí)利用手工設(shè)計(jì)的音樂特征（如短時(shí)傅里葉變換STFT）捕捉低層次的音樂細(xì)節(jié)。多粒度特征融合能夠更好地捕捉音樂與舞蹈之間的復(fù)雜關(guān)系。
• 文本特征嵌入：利用CLIP模型將文本提示（如舞蹈風(fēng)格描述）嵌入到每個(gè)舞蹈生成的時(shí)間步中，通過特征適配器與音樂特征對(duì)齊，實(shí)現(xiàn)風(fēng)格可控的舞蹈生成。
• 特征調(diào)制（FiLM）：特征調(diào)制層（Feature-wise Linear Modulation，F(xiàn)iLM）根據(jù)文本提示動(dòng)態(tài)調(diào)整舞蹈生成過程，確保生成的舞蹈符合指定風(fēng)格。
• 雙流架構(gòu)：針對(duì)身體動(dòng)作和手部動(dòng)作分別建模，采用兩個(gè)Transformer網(wǎng)絡(luò)處理，生成更細(xì)致且富有表現(xiàn)力的全身舞蹈動(dòng)作。
• 編輯功能：基于擴(kuò)散模型的編輯機(jī)制（如擴(kuò)散修復(fù)），用戶能夠在生成過程中對(duì)舞蹈的特定部分施加約束，實(shí)現(xiàn)局部編輯和個(gè)性化生成。

GCDance的項(xiàng)目地址

• arXiv技術(shù)論文：https://arxiv.org/pdf/2502.18309

GCDance的應(yīng)用場景

• 虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）：為虛擬角色生成舞蹈，提升沉浸體驗(yàn)。
• 游戲開發(fā)：為游戲角色動(dòng)態(tài)生成舞蹈動(dòng)作，增強(qiáng)用戶互動(dòng)性。
• 舞蹈教學(xué)：輔助編舞和教學(xué)，提供多樣化的舞蹈示例。
• 音樂視頻制作：根據(jù)音樂自動(dòng)生成舞蹈，提供創(chuàng)意素材。
• 智能健身：結(jié)合音樂生成健身舞蹈，提升鍛煉的趣味性。

常見問題

• GCDance是否支持用戶自定義舞蹈風(fēng)格？是的，用戶可以通過文本提示來指定舞蹈風(fēng)格。
• 生成的舞蹈動(dòng)作是否與音樂節(jié)奏一致？是的，GCDance確保生成的舞蹈動(dòng)作與音樂的節(jié)奏和旋律高度同步。
• 用戶能否對(duì)生成的舞蹈進(jìn)行修改？是的，GCDance支持局部編輯，用戶可以定制舞蹈的特定部分。
• GCDance適合哪些應(yīng)用場景？GCDance廣泛應(yīng)用于虛擬現(xiàn)實(shí)、游戲開發(fā)、舞蹈教學(xué)、音樂視頻制作和智能健身等領(lǐng)域。