3DHM是什么?一文让你看懂3DHM的技术原理、主要功能、应用场景

来源:卓商AI
发布时间:2025-04-05

3DHM概述简介

3DHM(3D Human Motions)是先进的3D人体动作生成技术,加州大学伯克利分校的开发人员推出。能从单张人物照片生成具有3D控制的动态人体视频,实现从静态图像到动态视频的转变。技术通过学习人体不可见部分的先验知识,结合给定的3D运动序列,渲染出具有适当服装和纹理的新身体姿势。3DHM的应用范围广泛,包括电影特效、虚拟现实和游戏开发等,为动画制作和人体动作模拟提供了新的可能性。

3DHM的功能特色

动作生成:3DHM能根据文本描述生成相应的3D人体动作,如跑步、跳舞、打篮球等。

动作编辑:支持基于掩码的编辑功能,用户指定动作的特定部分进行编辑,例如改变动作的持续时间或细节。

动作评估:提供评估脚本,用于评估生成动作的质量和逼真度。

纹理图案修复:用单张照片生成不完整的纹理图案,通过扩散模型修复以生成完整的纹理图案。

人体渲染:基于3D人体姿势控制的渲染pipeline,可以生成目标人物在不同姿势下的逼真渲染,包括衣服、头发和看不见区域下的合理填充。

模仿动作:3DHM框架能模仿目标视频中的动作,包括肢体动作以及衣服和人物外观的变化。

3D控制:3DHM能使用各种合成相机轨迹来渲染人物,生成一系列忠实于目标运动的3D姿态,在视觉上与输入更相似的图像。

3DHM的技术原理

纹理图案修复(Inpainting Diffusion):用单张照片生成不完整的纹理图案,并使用扩散模型修复以生成完整的纹理图案。首先,从给定的单张照片中提取部分可见的纹理图案及其对应的mask。然后,将这些输入传入扩散模型,以生成一个包含未见区域的完整纹理图案。

人体渲染(Rendering Diffusion):在第二阶段,目标是获得一个更真实的人物渲染,包括衣物、发型和身体形状等细节。将第一阶段生成的纹理图案应用于演员的3D身体网格序列,生成一个模仿者执行演员动作的中间渲染。然后,将获得的中间渲染和原始人物照片输入到渲染扩散中,从而根据给定输入渲染具有真实外观的人物。

预测模型4DHumans:3DHM框架充分基于来自最先进的预测模型4DHumans的准确3D姿势预测的优势,模型能准确地跟踪人体动作并提取演员视频的3D人体姿势。

3DHM项目介绍

项目官网:https://boyiliee.github.io/3DHM

Github仓库:https://github.com/Boyiliee/3DHM

arXiv技术论文:https://arxiv.org/pdf/2401.10889

3DHM能做什么?

电影特效制作:3DHM可以用于生成复杂的角色动画,减少手动动画制作的工作量,提高电影特效的真实感和效率。

虚拟现实(VR):在VR应用中,3DHM可以用于实时生成用户身体的3D模型,增强用户的沉浸感和交互体验。

游戏开发:游戏开发者可以用3DHM快速生成多样化的角色动画,提高游戏的丰富性和开发效率。

舞蹈和体操:3DHM能生成舞蹈或体操等动作的高质量视频内容,适用于体育训练和表演艺术的数字化展示。

动作模仿:3DHM能模仿目标视频中的动作,包括肢体动作以及衣服和人物外观的变化,适用于动作捕捉和动画制作。

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