拓扑雕刻、形状精炼:基于离散扩散模型的高保真 3D 网格生成
计算机视觉与模式识别
2025-10-28 v2
摘要
本文提出 Topology Sculptor, Shape Refiner (TSSR),一种用于生成高质量、艺术风格 3D 网格的新方法,基于离散扩散模型 (DDM)。TSSR 的首要动机是实现高度准确的 token 预测,同时实现并行生成,这一优势显著优于顺序自回归方法。通过使 TSSR 能够“看到”所有网格 token 的并行方式,我们释放了新的效率和控制水平。我们通过三项关键创新充分利用并行生成能力:1) 解耦训练与混合推理,将 DDM 生成分为拓扑雕刻阶段和后续形状精炼阶段的两部分。这种策略性解耦使 TSSR 能够有效捕获复杂的局部拓扑和宏观全局形状。2) 改进的沙漏架构,采用面-顶点-序列级别的旋转位置编码 (RoPE) 实现双向注意力,从而捕获更丰富的上下文信息。3) 一种新颖的连接损失,作为拓扑约束进一步提高生成网格的真实性和保真度。在复杂数据集上的大量实验表明,TSSR 能够生成高质量的 3D 艺术风格网格,在相当大的空间分辨率 下实现最高可达 10,000 个面。代码将在 https://github.com/psky1111/Tencent-TSSR 发布。
引用
@article{arxiv.2510.21264,
title = {Topology Sculptor, Shape Refiner: Discrete Diffusion Model for High-Fidelity 3D Meshes Generation},
author = {Kaiyu Song and Hanjiang Lai and Yaqing Zhang and Chuangjian Cai and Yan Pan Kun Yue and Jian Yin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.21264},
year = {2025}
}