什么是AvatarGO?
AvatarGO是由南洋理工大學S-Lab、上海AI實驗室和香港大學聯合開發的新型AI框架,專注于從文本輸入直接生成高質量的4D人體與物體交互場景。該框架采用了零樣本(zero-shot)方法,基于預訓練的擴散模型,解決了傳統方法在生成日常人體-物體交互(HOI)場景時因數據不足而受限的難題。
AvatarGO的核心優勢
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LLM引導的接觸重定位:通過Lang-SAM模型從文本提示中精準識別接觸部位,如手、腳等,確保人體與物體的空間關系精確無誤。
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空間感知的運動優化:利用SMPL-X模型的線性混合蒙皮(LBS)函數構建運動場,優化人體和物體的動畫,有效減少穿透問題。
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多樣化的4D動畫生成:支持多種人物動作和物體交互,涵蓋虛擬角色(動漫人物、超級英雄)及現實人物,以及日常物品(武器、工具、樂器等)。
AvatarGO的技術原理
AvatarGO的技術實現基于多個創新模塊,確保生成的4D動畫既準確又逼真。1. LLM引導的接觸重定位Lang-SAM模型從文本描述中提取關鍵接觸部位,通過將3D人體模型渲染成2D圖像,并結合文本提示生成接觸部位的分割掩碼。這些掩碼被反向投影到3D模型中,精確初始化物體位置,確保接觸部位的準確性。
2. 空間感知的分數蒸餾采樣
AvatarGO引入空間感知分數蒸餾采樣(SSDS),增強與人體-物體交互相關的文本標記(如“holding”)的注意力權重,幫助擴散模型更好地理解兩者之間的空間關系。
3. 對應關系感知的運動優化
基于SMPL-X模型構建運動場,利用線性混合蒙皮(LBS)函數將物體運動與人體運動同步優化。引入對應關系感知損失,最小化人體與物體之間的空間偏差,確保動畫過程中無穿透現象。4. 基于擴散模型的3D和4D生成
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3D生成:采用DreamGaussian方法生成高質量的3D人體和物體模型,結合3D高斯點云表示場景,并通過分數蒸餾采樣(SDS)優化結果。
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4D動畫生成:在3D模型基礎上,利用HexPlane特征和SMPL-X模型生成動態4D動畫,優化物體全局參數(如旋轉、平移)和人體運動序列,確保動畫連貫逼真。
AvatarGO的應用場景
AvatarGO的多功能性使其在多個領域具有廣泛應用前景:
1. 虛擬導購員
在零售場景中,AvatarGO可生成虛擬導購員,為顧客提供商品信息和購物建議,提升購物體驗。
2. 展廳講解員
博物館或展廳中,AvatarGO生成的講解員可生動介紹展品,增強觀眾互動體驗。
3. 數字大堂經理
銀行或營業廳中,AvatarGO可作為數字大堂經理,提供咨詢服務和引導服務,提升客戶滿意度。
4. 車載虛擬助手
在汽車領域,AvatarGO生成的虛擬助手可提供智能陪伴和交互體驗,豐富駕駛樂趣。
5. VR/AR內容創作
AvatarGO在VR/AR領域具有重要價值,可用于生成高質量4D動畫,助力虛擬現實和增強現實中的角色和交互設計。
AvatarGO的項目資源
總結
AvatarGO作為一款創新的4D人體與物體交互生成框架,憑借其零樣本生成能力、精確的空間關系表示和多樣化的應用場景,正在為AI工具領域注入新的活力。無論是學術研究、商業應用還是內容創作,AvatarGO都展現了強大的潛力。如果您對生成式AI技術感興趣,不妨深入了解Avatar