StepCAD:通过 LLM 策略与几何引导搜索实现网格到 CAD 代码生成
摘要
StepCAD 提出了一种将状态条件化 CAD 策略与 IoU 引导树搜索相结合的生成式优化方法,从 3D 网格重建可执行 CAD 程序,并发布了包含 150 万个程序的 ARCADE-1.5M 大规模数据集,在多个基准上实现了最先进的几何重建精度。
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来源:https://huggingface.co/papers/2610.03799
摘要
从 3D 网格恢复可执行的 CAD 程序具有很大挑战性,这源于 CAD 构建的组合特性以及离散建模选择与连续参数之间的交互。许多基于学习的方法采用单次前向传递预测完整程序,并主要依赖草图-拉伸(sketch-extrude)表示,这限制了操作的多样性以及在重建过程中纠正几何错误的机会。我们提出了 StepCAD,一种生成式优化方法,将状态条件化的 CAD 策略与几何引导搜索相结合。给定输入网格,该策略根据目标几何和中间几何预测构建动作,随后由 IoU 引导的树搜索通过局部编辑进一步优化生成的程序。我们还提出了 ARCADE-1.5M,一个大规模数据集,包含 150 万个可执行 CAD 程序,涵盖多样化的操作类型,序列最大长度为 150+ 个计数操作,以及 1250 万条中间状态-动作转移。在多个 CAD 重建基准上的实验表明,StepCAD 达到了最先进的几何重建精度,同时保持了较高的程序有效性,相比最强的评估基线最高实现了 87.2% 的相对 IoU 提升,在复杂形状上的增益尤为显著。
项目页面:https://ghadinehme.com/stepcad.github.io/
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