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语义导向的3D形状生成

计算机视觉与模式识别 2025-08-19 v2 图形学

摘要

现有的3D重建方法利用诸如2D图像、3D点云、形状轮廓和单一语义等指导信息来恢复3D表面,这限制了3D建模的创造性探索。本文提出了一种新型3D建模任务,称为“语义导向的3D形状生成”,旨在创建与给定文本语义一致的几何和外观的3D模型,且从不同视角观察时效果良好。重建的3D模型包含多个语义元素,便于观察者辨别。我们采用生成模型作为先验,并解耦几何与外观之间的联系,以解决这一具有挑战性的问题。具体而言,我们提出了局部几何感知蒸馏(LGAD),一种策略性地利用多视图法线-深度扩散先验来完成部分几何,确保真实的形状生成。我们还集成了视角自适应引导比例,以实现跨视角的平滑语义过渡。对于外观建模,我们采用基于物理的渲染生成高质量的材质属性,并烘焙到可制造的网格中。大量实验结果表明,我们的方法能够生成结构规范、细节错综的几何、连贯的纹理以及平滑过渡的网格,最终呈现出视觉上令人愉悦的3D形状设计。项目页面: https://shapefromsemantics.github.io

关键词

引用

@article{arxiv.2502.00360,
  title  = {Shape from Semantics: 3D Shape Generation from Multi-View Semantics},
  author = {Liangchen Li and Caoliwen Wang and Yuqi Zhou and Bailin Deng and Juyong Zhang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2502.00360},
  year   = {2025}
}

备注

Project page: https://shapefromsemantics.github.io