Die Entwicklung von autoregressiven Modellen hat in verschiedenen Bereichen, von großen Sprachmodellen (LLMs) über große multimodale Modelle (LMMs) bis hin zur 2D-Inhaltsgenerierung, bemerkenswerte Fortschritte erzielt und die künstliche allgemeine Intelligenz (AGI) näher gerückt. Trotz dieser Fortschritte ist die Anwendung autoregressiver Ansätze auf die Generierung und das Verständnis von 3D-Objekten noch weitgehend unerforscht. SAR3D (Scale AutoRegressive 3D) präsentiert einen neuen Ansatz in diesem Bereich.
SAR3D nutzt einen mehrskaligen 3D Vector-Quantized Variational Autoencoder (VQVAE), um 3D-Objekte zu tokenisieren und so eine effiziente autoregressive Generierung und ein detailliertes Verständnis zu ermöglichen. Anstatt das nächste einzelne Token vorherzusagen, prognostiziert SAR3D die nächste Skala in einer mehrskaligen latenten Repräsentation. Dieser innovative Ansatz reduziert die Generierungszeit erheblich und erreicht eine schnelle 3D-Objektgenerierung in nur 0.82 Sekunden auf einer A6000 GPU.
Die durch den VQVAE erzeugten Token sind reich an hierarchischen 3D-Informationen. Diese ermöglichen die Feinabstimmung vortrainierter LLMs, um ein multimodales Verständnis von 3D-Inhalten zu erreichen. So können LLMs 3D-Modelle umfassend interpretieren und beschreiben.
Experimente zeigen, dass SAR3D bestehende 3D-Generierungsmethoden in Bezug auf Geschwindigkeit und Qualität übertrifft. Die Kombination aus schneller Generierung und detailliertem Verständnis eröffnet neue Möglichkeiten in verschiedenen Anwendungsbereichen.
Die effiziente Tokenisierung durch den mehrskaligen 3D VQVAE ist der Schlüssel zur Leistungsfähigkeit von SAR3D. Durch die Vorhersage der nächsten Skala anstatt des nächsten Tokens wird die Generierungszeit deutlich reduziert, ohne die Qualität der generierten 3D-Objekte zu beeinträchtigen.
Die Fähigkeit von SAR3D, 3D-Objekte schnell zu generieren und detailliert zu verstehen, eröffnet vielversprechende Anwendungsmöglichkeiten in Bereichen wie:
Mindverse, ein deutsches All-in-One-Content-Tool für KI-Text, -Inhalte, -Bilder und -Recherche, bietet die ideale Plattform für die Integration und Anwendung von SAR3D. Mindverse agiert als KI-Partner und entwickelt maßgeschneiderte Lösungen wie Chatbots, Voicebots, KI-Suchmaschinen und Wissenssysteme. Die Kombination von SAR3D mit den Möglichkeiten von Mindverse ermöglicht die Entwicklung innovativer Anwendungen im Bereich der 3D-Modellierung und -Generierung.
Durch die Integration von SAR3D in die Mindverse-Plattform können Nutzer von den Vorteilen der schnellen 3D-Generierung und des verbesserten Verständnisses profitieren. Dies ermöglicht die Erstellung von hochwertigen 3D-Inhalten und die Entwicklung von intelligenten Anwendungen, die die Interaktion mit 3D-Modellen auf ein neues Niveau heben.
Bibliographie Chen, Y., Lan, Y., Zhou, S., Wang, T., & Pan, X. (2024). SAR3D: Autoregressive 3D Object Generation and Understanding via Multi-scale 3D VQVAE. arXiv preprint arXiv:2411.16856. Cheng, A. (n.d.). CanonicalVAE. GitHub. https://github.com/AnjieCheng/CanonicalVAE Cheng, A.-C., Li, X., Liu, S., Sun, M., & Yang, M.-H. (2022). Autoregressive 3D Shape Generation via Canonical Mapping. In Computer Vision – ECCV 2022: 17th European Conference, Tel Aviv, Israel, October 23–27, 2022, Proceedings, Part XXX (S. 91–108). Springer Nature Switzerland. Qian, X., Wang, Y., Luo, S., Zhang, Y., Tai, Y., Zhang, Z., Wang, C., Xue, X., Zhao, B., Huang, T., Wu, Y., & Fu, Y. (2024). Pushing Auto-regressive Models for 3D Shape Generation at Capacity and Scalability. arXiv preprint arXiv:2402.12225v2. Tian, K., Jiang, Y., Yuan, Z., Peng, B., & Wang, L. (2024). Visual Autoregressive Modeling: Scalable Image Generation via Next-Scale Prediction. arXiv preprint arXiv:2404.02905. Tao, C. (n.d.). Autoregressive-Models-in-Vision-Survey. GitHub. https://github.com/ChaofanTao/Autoregressive-Models-in-Vision-Survey Qian, X., Wang, Y., Fu, Y., Zhang, Y., Tai, Y., Zhang, Z., … Xue, X. (n.d.). Argus-3D. GitHub. https://argus-3d.github.io/ Zhang, Y. (n.d.). 3DILG. https://3dvar.com/Zhang20223DILG.pdf Razavi, A., van den Oord, A., & Vinyals, O. (n.d.). VQ-VAE-2. Papers with Code. https://paperswithcode.com/method/vq-vae-2