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GuassiAnimate:基于动态程度重建和可 rig 动画的类别

计算机视觉与模式识别 2026-04-10 v1 图形学

摘要

自由形式的骨骼能够紧密贴合表面,有效捕捉非刚性变形,但缺乏用于直观控制的运动学结构。因此,我们提出了名为“Skelebones”的 Scaffold-Skin 绑定系统,包含三个关键步骤:(1)骨骼:将时序一致的可变形高斯分布压缩为自由形式骨骼,近似非刚性表面变形;(2)骨架:从标准高斯中提取平均曲率骨架并时序细化,确保类别无关、运动自适应且拓扑正确的运动学结构;(3)绑定:通过非参数的部件感知运动匹配(PartMM)将骨架和骨骼绑定,合成新骨骼运动,通过匹配、检索和混合现有运动。总体而言,这三个步骤使我们能够将 4D 形状的动态程度压缩为紧凑且可控、且具有表达力的 Skelebones。我们在合成和真实世界数据集上进行了验证,在未见姿态下的再动画化性能实现了显著提升——相对于线性混合皮肤(LBS)提升了 17.3% 的 PSNR,相对于 Bag-of-Bones(BoB)提升了 21.7%——同时保持了优异的重建保真度,尤其是对于表现复杂非刚性表面动力学的角色。我们的 Partwise 运动匹配算法在高斯和网格表示之间展现出强大的泛化能力,尤其在低数据场景(约 1000 帧)下,以 48.4% 的 RMSE improvement 超过稳健的 LBS,并在 GRU 和 MLP 基于学习的方法中超越 20%。代码将在 cookmaker.cn/gaussianimate 对科研开放。

关键词

引用

@article{arxiv.2604.08547,
  title  = {GaussiAnimate: Reconstruct and Rig Animatable Categories with Level of Dynamics},
  author = {Jiaxin Wang and Dongxin Lyu and Zeyu Cai and Zhiyang Dou and Cheng Lin and Anpei Chen and Yuliang Xiu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2604.08547},
  year   = {2026}
}

备注

Page: https://cookmaker.cn/gaussianimate