WonderPlay – 斯坦福聯合猶他大學推出的動態3D場景生成框架

WonderPlay 是由斯坦福大學與猶他大合開發的創新框架,能夠根據單幅圖像和用戶定義的動作生成動態的3D場景。該系統結合了物理模擬和視頻生成技術,通過物理求解器生成初步的3D動態效果,再利用視頻生成器合成更真實的視頻,從而實現動態3D場景的閉環更新。WonderPlay 支持多種物理材質(如剛體、布料、液體、氣體等)和多種動作(如重力、風力、點力等),讓用戶能夠輕松與場景互動,創造出豐富多彩的動態效果。
WonderPlay 是什么
WonderPlay 是一種全新的框架,旨在從單張圖片及用戶設定的動作中生成動態3D場景。它利用物理模擬與視頻生成的結合,通過物理求解器來模擬初步的3D動態,然后驅動視頻生成器合成更為真實的視頻,以更新動態3D場景,實現模擬與生成之間的良性循環。WonderPlay 具備多種物理材質的支持,用戶可以通過簡單的操作與場景互動,從而生成多樣化的動態效果。
WonderPlay 的主要功能
- 單圖動態場景生成:用戶只需提供一張圖片和設定的動作,即可生成動態3D場景,展現動作的物理反饋。
- 多材質支持:支持剛體、布料、液體、氣體、彈性體、顆粒等多種物理材質,滿足各種場景需求。
- 動作響應:系統支持重力、風力、點力等多種動作輸入,使用戶能夠直觀地與場景交互,生成不同的動態效果。
- 視覺與物理逼真度:通過物理模擬的精確性與視頻生成的豐富性,生成符合物理規律且視覺上逼真的動態場景。
- 交互式體驗:配備交互式查看器,用戶可以探索生成的動態3D場景,提升沉浸式體驗。
WonderPlay 的技術原理
- 混合生成式模擬器:結合物理求解器與視頻生成器,通過物理求解器模擬初步的3D動態,并利用視頻生成器合成真實的視頻,以更新動態3D場景,從而實現模擬與生成的閉環。
- 空間變化雙模態控制:在視頻生成階段,通過(流場)和外觀(RGB)雙模態信號控制視頻生成器,根據場景區域的動態變化調整生成器的職責,確保生成的視頻在動態和外觀上更接近物理模擬的結果。
- 3D場景重建:從輸入的圖像中重建背景與物體,背景通過快速分層高斯曲面(FLAGS)表示,而物體則構建為具有拓撲連接性的“拓撲高斯曲面”,以估計物體的材質屬性,為后續的模擬與生成奠定基礎。
WonderPlay 的項目地址
WonderPlay 的應用場景
- AR/VR場景構建:用于創建沉浸式虛擬環境,支持用戶與場景進行動態交互。
- 影視特效制作:快速生成動態場景原型,輔助特效制作,提升視覺效果。
- 教育與職業培訓:模擬物理現象和工作環境,增強教學和培訓的實踐性。
- 游戲開發:生成動態場景和交互效果,提高游戲的真實感和趣味性。
- 廣告與營銷:制作動態廣告內容,提供互動體驗,增強觀眾的參與感。
常見問題
- WonderPlay 能支持哪些類型的圖像?:WonderPlay 可以處理各種類型的圖像,包括自然景觀、城市建筑以及人物等。
- 我如何能夠開始使用 WonderPlay?:您可以訪問項目官網,按照提供的指導進行操作。
- WonderPlay 的學習曲線如何?:WonderPlay 旨在提供用戶友好的界面,用戶可通過簡單的操作快速上手。
- 這個框架適合哪些行業?:WonderPlay 廣泛適用于影視制作、教育、游戲開發及廣告營銷等多個領域。
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