一、騰訊混元3D的基本定義與概念

騰訊混元3D，全稱為Hunyuan3D - 1.0，是騰訊推出的一款具有開創性意義的3D開源模型，于2024年11月5日正式開源。它的獨特之處在于同時支持文生（通過文本生成）和圖生（通過圖像生成）這兩種方式來生成3D內容，這在開源模型領域是首個實現該功能的。該模型基于Diffusion技術，能夠對文本和圖像資產進行處理。它配備了精心設計的文本和圖像編碼器、擴散模型及3D解碼器，借此可以實現多視圖生成、重建以及單視圖的生成功能，這為3D資產的創建提供了豐富的方式和手段。

騰訊混元3D這個模型主要是為了解決現有3D生成模型在生成速度和泛化能力方面存在的不足而誕生的。它的出現標志著AI技術在3D內容生成領域的又一次重大進步，為3D數字資產的創作與應用開拓了更多的可能性[ 。從其結構來講，它采用了兩階段生成方法，這種方式既保證了生成的質量與可控性，又能提升整體的生成速度。這一模型為眾多使用者，包括開發者、設計師、藝術家等，提供了一個更加便捷、高效的3D內容創作工具，無論是在企業項目還是個人的創作中，它都具有極高的使用價值。

二、騰訊混元3D的主要特點

（一）快速生成能力

騰訊混元3D的快速生成能力是其顯著的特點之一。以輕量版模型為例，它能夠在10秒內生成高質量的3D資產，而且這個過程還包括支持快速單圖生3D、10秒內完成端到端生成（其中有mesh，texture提取）等復雜操作。這種速度優勢相比于之前的很多3D生成模型來說有了質的提升。例如，在傳統的3D內容生成過程中，僅建模這一環節可能就需要耗費大量時間，還不包括后續的紋理創建、貼圖、燈光、動畫等一系列步驟。而騰訊混元3D的快速生成能力極大地縮短了整個項目周期。在如今高節奏的創作環境下，無論是需要快速制作出3D宣傳片的廣告公司，還是急需創建游戲場景內角色與道具的游戲開發工作室，這種速度優勢都能夠帶來極大的便利。

（二）先進的兩階段生成方法

騰訊混元3D - 1.0采用多視圖生成和多視圖重建的兩步流程。在第一個階段，通過多視角擴散模型合成6個不同視角的新圖像，這一過程好似給3D目標物體全方位多角度“拍照”，從不同側面捕捉物體的特征信息，大約只需要4秒 。接著在第二個階段，使用基于Transformer的稀疏視角大規模重建模型去處理這些第一階段生成的圖像，最終生成3D資產，這個過程約耗時3秒。這種兩階段生成方法的優勢在于，它先通過多視角擴散模型來充分獲取物體不同視角下的信息，從而克服了單視角重建經常遇到的信息不全面、不準確等問題。同時，后一階段的重建模型又學習處理前一階段引入的噪音和不一致性，從而高效恢復3D結構，這種模式保障了生成結果的精準度和高質量，也充分體現了模型良好的泛化能力和可控性[ 。

（三）自適應CFG技術

自適應CFG（classifier - free guidance）技術是騰訊混元3D的又一重要特點。在多視圖生成階段，它可以通過調整不同視角和時間步的CFG尺度值，讓生成的圖像既能夠接近輸入內容，保證圖像與原始素材或者描述的關聯性，同時又具有多樣性。以生成一個森林場景中的樹木為例，如果沒有自適應CFG技術，可能生成的樹木在外觀、形態上會比較單一，或者與輸入的關于樹木的文本描述（如樹的品種、高矮胖瘦等描述）偏離較大。而有了這一技術，就能夠保證既按照要求生成不同種類、形狀的樹木以滿足森林場景的多樣化需求，又不會脫離原始輸入要素。這一技術在極大程度上提升了生成內容的質量和豐富度，根據不同的創作場景需求達到理想的生成效果。

（四）開源全面性

騰訊混元3D模型的開源全面性表現在其不僅開放了模型權重，還對推理代碼、算法等全部開放，并提供了輕量版和標準版兩個版本供用戶選擇。其中輕量版能夠在A100 GPU上約10秒生成3D資產。這種開源模式極大地降低了3D內容創作的門檻，讓更多的開發者，無論是大型企業的專業開發團隊還是小型獨立開發者，甚至是普通的3D模型愛好者，都能夠參與到3D內容創作中來。開發者們可以依據自己的需求選擇不同版本進行定制化的開發和優化。例如，對于初學者或者計算資源有限的開發者而言，輕量版是快速上手體驗和試驗的良好選擇；對于那些需要更高級別功能和深度定制化的專業開發者來說，標準版則提供了更多的可能性和發展空間。

（五）強大的泛化能力

騰訊混元3D的泛化能力非常強大，可重建各類尺度的物體，從大的建筑到小的花草都能應對自如。這種泛化能力體現在其能夠適應各種復雜多樣的輸入內容并生成準確合理的3D輸出。在建筑領域，如果輸入一個大型商業綜合體的草圖或者文字描述，騰訊混元3D能夠生成逼真且結構合理的3D建筑模型；在微觀植物領域，如果輸入一朵花或者一棵草的簡單圖像或者文字解釋，它同樣可以精準地生成相應的3D模型。這種泛化能力讓該模型廣泛適用于諸多創作場景，從宏觀的城市規劃、建筑設計，到微觀的藝術創作、產品細節建模等都能發揮重要的功能，極大地滿足了不同用戶、不同場景下的3 - D創作需求。

（六）性能超越其他開源模型

在定性和定量評估中，騰訊混元3D - 1.0的表現超越了其他的開源模型。尤其在生成速度和泛化能力這兩個至關重要的方面表現更為突出。例如在一些公開的模型對比測試中，其他開源模型在相同硬件環境和輸入條件下，生成相似復雜程度3D資產所花費的時間多于騰訊混元3D的輕量版所需要的10秒；在泛化能力上，對于一些特殊場景或者復雜物體的3D生成，騰訊混元3D能夠生成質量更好、結構更準確合理的結果。這種性能上的優勢奠定了它在開源3D模型領域中的領先地位，也使其成為眾多開發者進行3D項目開發時的優先考慮對象。

三、騰訊混元3D的應用領域

（一）游戲開發領域

在游戲開發領域中，騰訊混元3D大模型可以發揮極為重要的作用。游戲開發者可以利用這款模型生成高質量的游戲角色、道具以及建筑等3D資產。在過去傳統的游戲開發過程中，創建這些3D資產往往需要大量的人力、物力和時間成本。例如創建一個復雜的游戲角色模型，需要建模師先從草圖或者概念設計開始，逐個構建角色的不同部分，然后進行紋理繪制、綁定骨骼、設置動作等一系列繁瑣工作；而騰訊混元3D經過簡單的文本描述輸入，如“創建一個帶有魔法護盾的中世紀騎士角色”或者輸入一張類似風格的騎士圖片，就能迅速生成初步的3D角色模型。生成的3D游戲資產還能大幅提升游戲開發效率，原本可能需要數周甚至數月的建模工作，借助騰訊混元3D可能僅需幾天或者更短時間，從而加快整個游戲項目的開發周期，讓游戲能夠更快地面向市場發布。

（二）影視動畫制作領域

對于影視動畫制作來說，騰訊混元3D帶來了很多便利。它可以為創作者自動生成3D影視角色及動作效果，能夠有效地輔助完成動畫創作。在影視動畫產業中，一個獨特的3D角色形象塑造和流暢自然的動作效果往往是作品成功的關鍵因素之一。以往的制作流程中，動畫師需要非常專業的技藝和大量的時間去手工設計3D角色模型、創建關鍵幀，然后調整角色動作姿勢等。騰訊混元3D則可以根據影視動畫的腳本或者設計師的初步構思，快速生成逼真的3D影視角色，并且可以在一定程度上輔助角色動作效果的生成。比如在某些科幻或者奇幻類型的影視作品中，需要創建大量非現實生物的3D角色，如外星生物或者神話傳說中的怪獸，騰訊混元3D可以根據簡單的文字描述或者相關圖片素材快速生成這些奇特的3D角色及其動作姿勢，減輕創作者的工作負擔，提高影視動畫的制作效率和出品質量。

（三）電商廣告領域

在電商廣告方面，騰訊混元3D同樣具有很大的應用潛力。它能夠根據廣告創意主題生成3D商品，實現互動特效，進而提升廣告內容的創意性和吸引力。在日益競爭激烈的電商市場中，廣告的創意和吸引力是吸引消費者的重要手段。傳統的電商廣告以平面圖片或者簡單的2D動畫為主，缺乏立體感和互動性。騰訊混元3D生成的3D商品可以全方位展示商品的細節，消費者可以從各個角度觀看產品的外觀、結構等細節 ，而且可以添加一些有趣的互動特效，例如消費者可以在廣告頁面對商品進行旋轉、放大查看特定部位、模擬使用等操作。這種3D廣告能讓消費者更全面地了解商品，增強消費者對商品的興趣和購買欲望。以一款新型手機為例，用騰訊混元3D生成的3D手機廣告，消費者可以查看手機四周的外觀設計、按鍵布局，還可以模擬開啟手機屏幕、滑動屏幕菜單等操作，這比傳統的平面手機廣告更能突出產品的特點，提高銷量。

（四）虛擬現實（VR）/增強現實（AR）領域

在虛擬現實（VR）和增強現實（AR）領域，騰訊混元3D也展現出了非凡的價值。它可以為這兩個領域生成逼真的3D虛擬環境元素以及互動內容，從而增強沉浸式體驗。在VR游戲或者VR教育等應用場景中，需要豐富多樣、高度逼真的3D環境和元素來營造強烈的沉浸感。騰訊混元3D可以快速創建VR場景中的山水、建筑、人物等各種元素，而且這些元素可以設計有互動效果。如在VR歷史教學場景中，可以創建出古代的皇宮建筑、穿著古裝的人物等3D元素，以及期間的互動效果，像打開宮殿大門、人物之間的對話等互動元素，讓學生仿佛置身于古代社會中學習歷史。在AR應用方面，可以將生成的3D商品模型放到現實場景中進行展示，消費者可以直觀地看到產品在現實場景中的實際大小和效果，這大大增強了消費者與產品之間的互動體驗和對產品的認知。

（五）個性化創作場景

騰訊混元3D還能應用于個性化創作場景。比如騰訊地圖基于混元3D大模型推出了自定義3D導航車標功能，用戶可以創作個性化的3D導航車標；同時還有3D角色夢工廠功能，可以支持個性化的3D人物生成。這些功能為用戶提供了更多的創作自由，滿足了用戶在個性化定制方面的需求。無論是用戶想要打造獨一無二的導航標識還是創建具有個人特色的3D角色形象，騰訊混元3D都能夠幫助用戶輕松實現。像個人視頻博主可以利用3D角色夢工廠生成具有個人品牌形象特點的3D角色用于視頻創作；汽車愛好者可以為自己的愛車定制專屬的3D導航車標，展現個性風格。

四、騰訊混元3D與其他類似技術的比較

（一）與其他開源3D模型比較

1. 生成速度方面：和其他的開源3D模型相比，騰訊混元3D具有明顯的速度優勢。大量的開源3D模型在生成3D資產時往往速度較慢。如以生成一個具有一定復雜度的3D場景為例，一些開源3D模型可能需要數分鐘甚至更長時間，而騰訊混元3D的輕量版模型在相同的硬件環境下（如在A100GPU上），僅需10秒左右就能生成包括mesh、texture提取等操作在內的高質量3D資產。這種速度上的巨大差距使得在需要快速生成3D內容的場景下，騰訊混元3D具有不可比擬的優勢，例如在需要快速生成電商產品3D廣告、緊急創建游戲臨時場景3D元素等情況下，騰訊混元3D能夠更及時地滿足需求。

2. 泛化能力方面：在泛化能力上，騰訊混元3D同樣表現出色。許多開源3D模型可能在特定類型和尺度的物體生成上表現較好，但在面對多樣化、不同尺度的物體生成任務時，其性能可能會大打折扣。比如有的模型在生成大型建筑的3D模型時表現良好，但在生成小型花草這類小尺度物體時就存在結構不準確、紋理錯誤等問題。而騰訊混元3D能夠重建各類尺度物體，無論是大到建筑還是小到花草都不在話下，其泛化能力和可控性強，可以適應多種創作需求。這使得它能夠應用于更多場景并且能夠準確地滿足不同場景下的3D創作需求，比如在藝術創作中，可能需要生成大尺度的雕塑3D模型以及微小的裝飾品3D模型，騰訊混元3D都能夠高質量地完成生成任務[ 。

3. 生成質量方面：騰訊混元3D在生成質量上也遙遙領先于很多其他開源3D模型。在復雜的3D結構生成和紋理映射等方面，騰訊混元3D能夠更加精準地還原輸入內容的要求。如果是基于文字描述生成3D內容，它能夠根據描述中關于造型、色彩、材質等多方面的要求生成高度匹配的3D資產；如果是基于圖像生成3D，它能很好地解析圖像中的關鍵信息，將2D圖像中的元素合理地轉化為3D空間中的物體結構和紋理。一些其他開源3D模型在處理復雜結構和細節紋理時往往容易出現問題，如生成的3D模型結構變形、紋理模糊或者缺乏真實感等問題。

（二）與閉源3D生成技術比較

1. 開放性與可定制性：騰訊混元3D是開源模型，這意味著模型權重、推理代碼、算法等全部開放，并且提供不同版本（如輕量版和標準版）。這與閉源3D生成技術有很大區別。閉源技術通常用戶只能按照既有的模板和功能操作，可定制性很差。例如企業在使用閉源3D生成技術為特定項目生成3D資產時，如果想要對模型進行特定功能改造或者優化，由于源代碼不開放基本無法進行；而使用騰訊混元3D，企業的研發團隊或者開發者可以根據自身項目需求對代碼進行調整、優化，甚至定制出符合自己獨特需求的生成流程。如企業在開發主推中國古風文化的游戲時，可以針對傳統文化元素添加特殊的生成算法優化，在混元3D的框架基礎上優化對古建筑、古代服飾等元素的3D生成效果。

2. 成本方面：從成本上來看，閉源3D生成技術往往價格昂貴，尤其是一些商業性的閉源3D生成軟件，購買使用許可和進行軟件維護的成本極高。而騰訊混元3D由于是開源模型，雖然可能需要一些硬件成本（如果是自己配置運行硬件環境）和使用者自身開發成本（如果進行深層次的定制開發），但是總體成本相對要低很多。對于小型開發團隊或者個人開發者而言，騰訊混元3D是一種性價比非常高的3D內容生成方案。例如小型的3D動畫工作室如果采用閉源商業軟件可能承擔不起高昂的費用，但利用騰訊混元3D結合自身開發能力，可以高效且低成本地進行動畫創作中的3D資產生成。

3. 社區支持與更新迭代：騰訊混元3D擁有開源社區的支持，眾多開發者可以在社區交流分享使用經驗、遇到的問題、定制優化的心得等。當使用者在使用過程中遇到技術問題時，可以從社區得到幫助；如果發現了模型的一些缺陷，社區內的開發者也可能會共同探討解決方案。而且隨著更多開發者的參與，騰訊混元3D整體也會持續地進行更新迭代，不斷優化性能。相比之下，閉源的3D生成技術往往只能依賴于供應商自身的開發團隊進行更新，社區參與度低，更新速度可能較慢。這在快速發展的3D技術領域可能會導致閉源技術很快落后于市場需求，而騰訊混元3D能夠跟緊市場變化，滿足不斷變化的創作需求。

五、騰訊混元3D的使用方法

（一）基于騰訊自研平臺的使用示例

1. 騰訊地圖的3D車標定制功能：騰訊地圖是騰訊混元3D技術的應用產品案例之一。用戶可以通過騰訊地圖來體驗混元3D圖生3D的功能，也就是自定義3D導航車標功能。用戶僅需上傳一張符合需求的圖片，例如可以是自己喜愛的卡通形象或者是與自己品牌相關的標志圖案，然后利用騰訊混元3D的圖生3D能力，系統就會根據這張圖片快速生成個性化的3D導航車標。這個過程中，用戶不需要具備復雜的3D建模知識，騰訊混元3D支撐的后臺系統會自動完成2D圖像到3D車標的轉換、紋理處理、結構優化等一系列復雜操作，而且生成速度非?？?，用戶可以立即看到自己的個性化3D導航車標。這種使用方式是一種典型的將騰訊混元3D應用在特定產品場景下，為用戶提供定制化服務的例子，并且很好地體現了其圖生3D的功能便利性。

2. 騰訊元寶的3D角色夢工廠功能：騰訊元寶APP中的3D角色夢工廠功能也是基于騰訊混元3D技術。用戶在使用這個功能時，可以體驗到文生和圖生3D功能的一部分操作。通過3D角色夢工廠，用戶上傳一張五官清晰的正面頭像，并選擇不同的角色模版，就能借助騰訊混元3D的能力迅速生成個人3D角色。產生的3D角色可以進行360度全方位查看，也可以做分享、轉發或者公開等操作。如果用戶想進一步優化這個角色的形象，可以保存3D角色模型文件做二次編輯。在這個過程中騰訊混元3D主要根據用戶上傳的頭像圖片（圖生3D相關的操作部分）以及內部預先設定的角色模版加上用戶選擇操作（文生3D相關操作部分的體現），快速建成3D角色。這種使用方式既展示了騰訊混元3D在生成3D人物模型方面的便捷性和效率性，也體現了在手機APP這樣的移動端生態環境下的實用性。

（二）使用GitHub和HuggingFace的部署操作

如果開發者想要更深入地使用騰訊混元3D，還可以通過GitHub和HuggingFace平臺進行相關操作。

1. GitHub操作方面：首先要訪問騰訊混元3D在GitHub上的項目頁面：https://github.com/Tencent/Hunyuan3D - 1。在這個頁面上，開發者可以獲取模型的完整源代碼。對于開發者來說，如果想要深入學習騰訊混元3D的算法原理或者根據自己的需求進行定制化開發，源代碼的獲取十分關鍵。例如，一些專業的AI研究團隊在研究3D生成技術優化時，可以基于騰訊混元3D的源碼進行算法改進實驗。此外，從GitHub獲取代碼的同時也能夠獲取到詳細的項目文檔，其中包括如何安裝依賴項、如何配置運行環境等相關指南。例如文檔會詳細指導開發者如何配置適合騰訊混元3D運行的Python環境、需要安裝哪些特定版本的 libraries如PyTorch等。依據這些文檔，開發者可以在自己的開發環境中成功部署騰訊混元3D模型。

2. HuggingFace操作方面：同樣可以訪問騰訊混元3D在HuggingFace上的對應鏈接：https://huggingface.co/tencent/Hunyuan3D - 1。HuggingFace平臺提供了一種更便捷的方式來使用騰訊混元3D，尤其是對于一些專注于模型推理應用而不是深度開發源代碼的用戶。在這個平臺上，可以找到預訓練好的模型權重等資源。用戶可以利用這些資源直接進行模型推理，快速體驗騰訊混元3D的功能。例如小型的3D內容創作工作室，如果沒有足夠的人力和技術實力去深入優化源碼構建開發環境等復雜操作，可以直接通過HuggingFace獲取預訓練模型權重并在現有的運行環境簡單部署后就可以開始使用混元3D進行3D內容創作的輔助工作，降低了使用門檻并提高了實用性。

（三）硬件配置及環境優化

1. 硬件需求適配：要使用騰訊混元3D，需要了解其硬件需求并做好適配工作。不同版本的騰訊混元3D對硬件有不同要求。以輕量版能夠在A100 GPU上約10秒生成3D資產為例，這說明如果想要快速體驗騰訊混元3D的高效3D生成功能，配備合適的GPU是很關鍵的。對于需要大規模生成3D內容或者處理復雜3D任務的企業級應用來說，可能需要多塊高端GPU協同工作或者采用更高計算能力的服務器集群。但如果是個人開發者或者小型項目測試，可能一臺配置相對較好（如具有較高圖形處理能力的顯卡、足夠的內存等）的個人電腦也能運行騰訊混元3D，進行初步的試驗和簡單的創作內容生成。例如一些個人游戲開發者在自己配備有RTX系列顯卡的電腦上使用騰訊混元3D生成簡單的游戲道具3D模型。

2. 環境配置優化：在搭建騰訊混元3D的運行環境時，也需要進行一系列的優化操作。比如在安裝相關依賴庫時，要確保庫版本的兼容性。從GitHub獲取源代碼后按照文檔安裝依賴項時，可能某些Python庫存在多個版本可供選擇，需要選擇與騰訊混元3D適配性最好的版本。以PyTorch為例，如果與騰訊混元3D不匹配可能導致運行時出錯或者無法充分發揮模型性能。同時，還需要注意系統環境的設置，例如配置合適的CUDA環境變量。在Windows系統下與在Linux系統下搭建騰訊混元3D運行環境可能會有所不同，開發者需要根據官方文檔仔細操作。另外，合理優化磁盤的存儲空間也相當重要，因為在生成3D資產過程中可能會產生大量的臨時文件等數據占用磁盤空間，如果存儲空間不足可能會導致生成過程失敗或者系統卡頓。