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DreamPhysics:利用视频扩散先验学习基于物理的3D动态

计算机视觉与模式识别 2024-12-19 v3

摘要

动态3D交互最近引起了广泛关注。然而,创建此类4D内容仍然具有挑战性。一种解决方案是通过基于物理的模拟来动画化3D场景,这需要手动为对象分配精确的物理属性,否则模拟结果会变得不自然。另一种解决方案是通过蒸馏视频生成模型来学习3D对象的变形,但由于物理先验的提取和应用不当,这种方法往往会产生运动较小且不连续的3D视频。本文为了结合上述两种方案的优点并弥补其不足,提出利用视频扩散先验学习材料场的物理属性,然后使用基于物理的质点法(MPM)模拟器生成具有真实运动的4D内容。具体地,我们提出运动蒸馏采样以在蒸馏过程中强调视频运动信息。此外,为了促进优化,我们进一步提出基于KAN的材料场并采用帧增强。实验结果表明,我们的方法比现有技术具有更真实的运动。

关键词

引用

@article{arxiv.2406.01476,
  title  = {DreamPhysics: Learning Physics-Based 3D Dynamics with Video Diffusion Priors},
  author = {Tianyu Huang and Haoze Zhang and Yihan Zeng and Zhilu Zhang and Hui Li and Wangmeng Zuo and Rynson W. H. Lau},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2406.01476},
  year   = {2024}
}

备注

Accepted by AAAI 2025. Codes are released at: https://github.com/tyhuang0428/DreamPhysics