斯坦福大学吴佳俊团队研发出一项突破性技术——“场景语言”，只需一句话或一张图片，就能自动生成逼真的3D模型。这项技术巧妙地融合了程序、文字和嵌入向量三种信息，利用预训练语言模型自动推断场景要素，并通过渲染器生成高质量的3D场景。它不仅能生成复杂的3D场景，还能精确控制和编辑场景结构，为设计师和游戏开发者提供了前所未有的便利。让我们一起深入了解这项令人惊叹的技术及其广泛的应用前景。
还记得科幻电影里那些酷炫的3D场景吗?浩瀚宇宙、奇幻城堡、未来都市... 现在，你也可以轻松创建这样的场景了!斯坦福大学吴佳俊团队最新推出的**“场景语言”**技术，让你只需用一句话描述场景，就能自动生成栩栩如生的3D模型，简直是设计师和游戏开发者的福音!
场景语言到底是什么?
想象一下，你要描述复活节岛上神秘的阿胡阿基维巨石像。你会说:“那里有一排七尊摩艾石像，面朝同一个方向。” 但如果对方不知道摩艾石像是什么，你还要解释:“摩艾石像是没有腿的石制人像，但每尊看起来都略有不同。”
这个例子告诉我们，想要完整地描述一个场景，至少需要三种信息:
结构信息:比如“一排七尊石像”，可以用类似编程语言的程序来描述;
类别语义:比如“摩艾石像”，可以用文字来概括;
实例细节:比如每尊石像的具体形状、颜色、纹理，这些难以用语言描述，但可以通过图像识别。
场景语言正是将这三种信息完美融合! 它包含三个核心要素:
程序:用类似编程语言的语法来定义场景中物体的层级关系和空间布局，例如摩艾石像的排列方式;
文字:用自然语言描述每个物体的类别语义，例如“摩艾石像”;
嵌入向量:用神经网络生成的向量来捕捉每个物体的视觉特征，例如每尊石像的独特外观。
最神奇的是，场景语言可以通过预训练的语言模型自动生成! 你只需要输入一段文字描述或一张图片，模型就能自动推断出程序、文字和嵌入向量，然后用各种渲染器生成高质量的3D场景。
场景语言的优势在哪?
与传统的场景图表示相比，场景语言能够生成更复杂、更逼真的场景，并且可以精确控制和编辑场景结构。例如，你可以用一句话指令修改场景中某个物体的属性，或者添加新的物体，甚至改变整个场景的风格。
场景语言有哪些应用?
场景语言在3D场景生成和编辑领域有着广泛的应用前景，例如:
文本生成3D场景:输入一段文字描述，就能自动生成对应的3D场景，比如“一座山顶的城堡，周围环绕着茂密的森林”;
图片生成3D场景:输入一张照片，就能重建出照片中的3D场景，例如根据一张客厅照片生成3D客厅模型;
4D场景生成:可以生成包含时间维度信息的4D场景，例如模拟风力涡轮机的旋转;
场景编辑:通过修改场景语言的程序、文字或嵌入向量，可以对场景进行精确的编辑，例如改变物体的颜色、位置或大小。
场景语言的未来发展方向?
场景语言还处于早期发展阶段，未来还有很多发展空间，例如:
更强大的生成能力:可以生成更复杂、更逼真的场景，例如包含更多细节和更丰富的交互元素;
更便捷的编辑方式:可以使用更自然、更直观的语言来编辑场景，例如用语音或手势控制;
更广泛的应用领域:可以应用于虚拟现实、增强现实、游戏开发、电影制作等更多领域。
项目主页:https://ai.stanford.edu/~yzzhang/projects/scene-language/
论文地址:https://arxiv.org/abs/2410.16770
总而言之，“场景语言”技术为3D建模领域带来了革命性的变革，其便捷性和强大的生成能力将极大地推动相关领域的发展，未来应用前景不可限量。期待这项技术在未来能给我们带来更多惊喜。