Phidias – 檢索增強的3D內容生成模型，支持多模態輸入

Phidias是什麼

Phidias是一個先進的3D內容生成模型，將檢索增強生成（RAG）的概念引入到3D建模領域。模型能基於用戶提供的或從大型數據庫中檢索到的3D參考模型，輔助生成新的3D內容。Phidias通過一個包含元控制網絡、動態參考路由和自參考增強等關鍵組件的複雜系統，提高3D生成任務的質量和可控性。Phidias能從單個圖像或文本提示生成三維模型，能在給定一個不完整的3D模型時，準確預測並填充缺失部分，同時保持原有模型的細節和完整性。Phidias支持交互式3D生成和高保真3D補全等應用，極大地擴展3D建模的能力和靈活性。

Phidias的主要功能

• 檢索增強的3D生成：基於檢索到的或用戶提供的3D參考模型輔助生成新的3D內容。
• 多模態輸入：支持從文本、圖像和現有3D模型生成3D內容。
• 高質量生成：提高生成的3D模型的質量、細節和逼真度。
• 增強的泛化能力：通過3D參考模型作爲外部記憶，提高模型處理不常見視角或對象的能力。
• 可控性：允許用戶調整3D參考模型來控制生成過程，實現預期的3D形狀和風格。
• 交互式生成：用戶通過粗略的3D形狀指導，與生成模型進行交互，實現所需的結果。
• 高保真補全：補全不完整3D模型的缺失部分，同時保持原有細節。

Phidias的技術原理

• 元控制網絡（Meta-ControlNet）：動態調整條件信號的強度，解決參考模型和目標圖像之間的不一致問題。
• 動態參考路由：根據去噪過程的不同階段調整3D參考模型的分辨率，從粗糙到精細逐步引入細節。
• 自參考增強：用3D模型自身的增強版本作爲參考，通過模擬各種不一致性進行自監督訓練。
• 多視圖擴散模型：將3D參考模型轉換爲多視圖正則座標圖（CCMs），提供在不同視圖中一致的幾何信息。
• 稀疏視圖3D重建：基於生成的多視圖圖像通過3D重建技術得到最終的3D模型。
• 漸進式課程學習：在訓練過程中，逐漸增加訓練難度，從而更好地利用不同相似度的參考模型。

Phidias的項目地址

• 項目官網：rag-3d.github.io
• GitHub倉庫：https://github.com/3DTopia/Phidias-Diffusion
• arXiv技術論文：https://arxiv.org/pdf/2409.11406

Phidias的應用場景

• 3D藝術與設計：藝術家和設計師用Phidias從概念草圖或描述中生成3D模型，加速創作過程。
• 遊戲開發：遊戲開發者基於Phidias快速生成遊戲資產，如角色、道具和環境元素。
• 電影和動畫製作：在電影和動畫產業中，Phidias用於創建高細節的3D模型，減少手工建模的需求。
• 虛擬現實(VR)和增強現實(AR)：爲虛擬環境快速生成逼真的3D對象和場景，提升用戶沉浸感。
• 建築和城市規劃：根據設計草圖或描述生成3D建築模型，輔助規劃和可視化。
• 教育和培訓：在教育領域，Phidias用於創建教學模型和可視化複雜的概念。