论文页面 - SILSA：面向保持拓扑的高分辨率 3D 生成的滑动窗口切片隐变量

来源：https://huggingface.co/papers/2610.02201

摘要

高分辨率 3D 生成越来越依赖于体素隐变量和多阶段流水线：先预测活跃结构，再合成局部几何。尽管有效，但这种设计会将连续曲面分割成大量局部 token，抬高生成成本，并且常常削弱薄结构或高连通形状的拓扑一致性。我们提出 SILSA，这是一个具有拓扑感知能力的 3D 生成框架，用紧凑的滑动窗口切片隐变量来表示形状。SILSA 不再生成昂贵的体素 token，而是沿三个正交坐标轴使用一组固定的重叠切片，其中每个 token 概括一个局部深度窗口，以保留横截面的连续性，并支持单阶段的 rectified flow 生成。Slice VAE 将带朝向的曲面样本编码为多轴切片隐变量，并通过稀疏体素解码器进行重建，而 Volumetric Anchor Lattice 则通过一个共享的 3D 工作空间协调各个方向的切片流。为保证结构正确性，我们引入了切片级的拓扑监督，对相邻切片之间的 persistence diagram 进行匹配，并对齐其 Betti 数变化。实验表明，SILSA 在提升结构保真度的同时大幅降低了生成成本。与最强基线相比，SILSA 将 PSNR 提升了 8.7%、覆盖率提高了 5.96 个百分点、Betti 误差降低了 9.2%；与次紧凑的基线相比 token 数量减少了 70.0%，与稀疏或分层 tokenizer 相比 token 数量减少超过 98%，有效将训练显存降低 40.4%、推理时间缩短 58.5%。定性结果进一步表明，SILSA 能更好地保留薄结构、重复部件以及长程连通性。

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