WonderWorld是一款由斯坦福大學(xué)與麻省理工學(xué)院聯(lián)合開發(fā)的前沿3D場(chǎng)景生成框架。該系統(tǒng)能夠通過單張圖片迅速構(gòu)建出多樣且連貫的3D虛擬環(huán)境。利用核心技術(shù)Fast LAyered Gaussian Surfels (FLAGS)和引導(dǎo)深度擴(kuò)散方法，WonderWorld在不到10秒的時(shí)間內(nèi)完成場(chǎng)景生成，顯著提升3D場(chǎng)景創(chuàng)建的效率，同時(shí)確保新舊場(chǎng)景之間的幾何一致性。

WonderWorld是什么

WonderWorld是一款性的3D場(chǎng)景生成框架，由斯坦福大學(xué)和麻省理工學(xué)院協(xié)作推出。它能夠從一張圖片中快速生成多樣化且連貫的3D虛擬世界。該框架基于Fast LAyered Gaussian Surfels (FLAGS)技術(shù)和引導(dǎo)深度擴(kuò)散方法，能在短短10秒內(nèi)完成場(chǎng)景的生成，大幅提升了3D場(chǎng)景創(chuàng)作的速度，同時(shí)保證了新舊場(chǎng)景間的幾何一致性。用戶可以通過實(shí)時(shí)的文本指令與相機(jī)移動(dòng)，互動(dòng)式地塑造和探索虛擬環(huán)境，使WonderWorld在游戲開發(fā)、虛擬現(xiàn)實(shí)及創(chuàng)意設(shè)計(jì)等領(lǐng)域展現(xiàn)出廣泛的應(yīng)用前景。

WonderWorld的主要功能

• 迅速生成3D場(chǎng)景：通過單張圖片快速生成3D場(chǎng)景，用戶可實(shí)時(shí)渲染和探索。
• 交互式控制：用戶可通過移動(dòng)相機(jī)與輸入文本提示，指定生成場(chǎng)景的內(nèi)容與位置。
• 多樣化的場(chǎng)景創(chuàng)作：支持生成不同風(fēng)格和元素的3D場(chǎng)景，如城市、自然和幻想等。
• 實(shí)時(shí)用戶互動(dòng)：在實(shí)時(shí)渲染中，用戶可以與生成的場(chǎng)景進(jìn)行交互，比如調(diào)整視角。
• 連貫的場(chǎng)景連接：新生成的場(chǎng)景能夠在幾何上與現(xiàn)有場(chǎng)景保持一致，形成一個(gè)統(tǒng)一的虛擬世界。
• 用戶驅(qū)動(dòng)的內(nèi)容創(chuàng)作：用戶可以根據(jù)個(gè)人的想象和需求，創(chuàng)造個(gè)性化的虛擬環(huán)境。

WonderWorld的技術(shù)原理

• Fast LAyered Gaussian Surfels (FLAGS)：一種創(chuàng)新的場(chǎng)景表示方法，結(jié)合分層設(shè)計(jì)和基于幾何的初始化，加速場(chǎng)景的生成與優(yōu)化。
• 單視圖層生成：通過文本引導(dǎo)的擴(kuò)散模型和單視圖圖像生成場(chǎng)景圖像，并用分層方法填補(bǔ)場(chǎng)景中的遮擋區(qū)域。
• 基于幾何的初始化：通過估算單目相機(jī)的法線和深度信息，快速初始化場(chǎng)景中每一層的幾何參數(shù)，以減少優(yōu)化所需時(shí)間。
• 引導(dǎo)深度擴(kuò)散：一種訓(xùn)練的方法，通過部分可見的深度信息引導(dǎo)深度估計(jì)，生成與現(xiàn)有場(chǎng)景幾何一致的新場(chǎng)景。
• 實(shí)時(shí)渲染：在用戶互動(dòng)過程中，能夠?qū)崟r(shí)渲染相機(jī)移動(dòng)和文本提示生成的場(chǎng)景，提供流暢的用戶體驗(yàn)。

WonderWorld的項(xiàng)目地址

• 項(xiàng)目官網(wǎng)：kovenyu.com/wonderworld
• arXiv技術(shù)論文：https://arxiv.org/pdf/2406.09394

WonderWorld的應(yīng)用場(chǎng)景

• 游戲開發(fā)：游戲設(shè)計(jì)師能夠快速生成和迭代3D游戲世界，提升游戲設(shè)計(jì)效率，并支持玩家探索由AI輔助生成的開放世界。
• 虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）：在虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用中，創(chuàng)建沉浸式3D環(huán)境，讓用戶體驗(yàn)豐富多樣的虛擬場(chǎng)景，例如虛擬旅游、教育或訓(xùn)練模擬。
• 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）：結(jié)合增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)，WonderWorld能夠?yàn)楝F(xiàn)實(shí)世界的場(chǎng)景增添虛擬元素，為用戶帶來增強(qiáng)的互動(dòng)體驗(yàn)。
• 電影和娛樂：在電影制作和動(dòng)畫中，快速生成高質(zhì)量的3D背景和場(chǎng)景，減少傳統(tǒng)建模和渲染所需的時(shí)間。
• 建筑設(shè)計(jì)和規(guī)劃：建筑師和城市規(guī)劃師利用WonderWorld創(chuàng)建和展示設(shè)計(jì)方案，使客戶能夠在虛擬環(huán)境中預(yù)覽建筑或城市的發(fā)展計(jì)劃。

常見問題

• WonderWorld支持哪些操作系統(tǒng)？：WonderWorld目前支持多種主流操作系統(tǒng)，包括Windows和MacOS。
• 使用WonderWorld需要什么樣的硬件配置？：建議使用具有較高性能顯卡和充足內(nèi)存的計(jì)算機(jī)，以確保流暢的操作體驗(yàn)。
• WonderWorld是否適合初學(xué)者使用？：是的，WonderWorld設(shè)計(jì)了用戶友好的界面，適合各種技術(shù)水平的用戶。
• 如何獲取WonderWorld的更新？：用戶可以通過項(xiàng)目官網(wǎng)注冊(cè)，獲取最新的更新和公告。