面向可交互对象的物理可行部件完成

可交互对象在我们日常生活中随处可见。近期在3D生成模型方面的进展使得自动化这些对象的建模成为可能，受益于从3D打印到机器人仿真环境等一系列应用。然而，尽管在建模3D形状和外观方面取得了显著进展，但对于可交互对象的物理建模仍具有挑战，由于由部件运动所施加的物理约束。本文旨在解决可交互对象的物理可行部件完成问题，旨在生成不仅精确适配对象，还能实现平滑部件运动的3D部件。为此，我们提出了一种基于扩散的部件生成模型，该模型利用通过无分类器引导的几何条件化，并将物理约束形式化为一组稳定性和可移动性损失，以引导采样过程。此外，我们演示了依赖部件的生成，为具有复杂部件-整体层次结构的对象的顺序部件生成铺路。在实验方面，我们引入了一种基于运动成功率衡量物理可行性的新指标。我们的模型在形状和物理指标上均优于现有基线，尤其是那些不充分建模物理约束的基线。我们还展示了在3D打印、机器人操控和顺序部件生成中的应用，显示了在对物理可行性有高度需求的真实任务中的优势。