Lucida:用「解析、生成、放置」三步把實景變成可編輯的模擬場景

字節跳動 Seed 團隊把真實室內環境拆解成獨立物件資產,透過閉環姿態修正讓重建結果能直接用於模擬。

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從一段真實拍攝的室內影片,要還原成可以模擬、可逐個編輯嘅場景,一直都係 3D 重建嘅痛點:擺位、遮擋同殘缺幾何往往令資產難以重用。Lucida 就係針對呢個矛盾提出嘅方案,屬於實景到模擬(real-to-sim)類嘅場景建模系統。

整個流程分成三步。第一步 Parse 揀選有用嘅關鍵幀,跨視角對應實例並建立場景圖,輸出遮擋、局部點雲同參考視圖等證據。第二步 Generate 利用每組證據合成無遮擋嘅物件影像,再提升成完整、可編輯嘅 3D 資產。第三步 Place 先粗略初始化,再用 GizmoAct 喺閉環中反覆執行姿態編輯,直到渲染結果同觀察對齊。

GizmoAct 係呢套系統嘅核心控制器,由視覺語言模型(VLM)操作 3D 編輯器,每一步根據渲染觀察、點雲疊加同正交視圖等線索,落一個可執行嘅姿態修正。同一條策略可應付由 Boxer、Any6D* 到 SAM 3D 等不同初始化,並以最多 4 個視圖同 12 步修正完成對齊。

Lucida 喺 R2S、CA-1M 同 Aria Digital Twin 數據集上都提升咗場景級 3D 物件檢測、姿態估計同完整場景重建指標。重建出嚟嘅場景以一組獨立、可編輯嘅 mesh 呈現,每件物件都準備好進入模擬階段。

對從事機器人模擬、室內數據合成或場景理解嘅團隊,呢套閉環做法比起傳統單次擬合更能容忍幾何誤差同遮擋問題,令實景資產更易直接落落去模擬器使用。

重點摘要

  • 三步流程:Parse、Generate、Place 把實景拆解成可重用物件資產
  • GizmoAct 閉環修正:VLM 操作 3D 編輯器,反覆落姿態編輯直到對齊
  • 初始化容忍度高:同一策略兼容 Boxer、Any6D*、SAM 3D 等不同起點
  • 輸出可直接模擬:每件物件係獨立、可編輯 mesh
  • 多數據集提升:喺 R2S、CA-1M、Aria Digital Twin 都有指標改進

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Categories: 字節跳動, Video, Image, 3D, 視覺模型, 北京大學