论文页面 - SNAP3D：基于物理约束的单图像三维部件组装生成

来源：https://huggingface.co/papers/2609.13146

摘要

一种物理引导框架通过解决部件间穿透问题、恢复接触图，并利用仿真反馈优化参数化连接器，从而提升部件感知三维生成的效果，确保生成稳定且物理有效的装配体。

部件感知三维资产生成支持编辑、关节化、仿真和制造等应用，但现有方法虽能生成视觉上完整的单个部件，却无法确保它们构成有效的物理装配。因此，生成的相邻部件可能发生相互穿透、缺乏有效连接，或在重力作用下坍塌。我们提出一种物理引导框架，用于改进单图像部件感知三维生成（https://huggingface.co/papers?q=part-aware%203D%20generation），使其具备物理兼容的几何结构和稳定连接。本方法解决部件间穿透（https://huggingface.co/papers?q=inter-part%20penetration）问题，恢复相邻部件间的接触图（https://huggingface.co/papers?q=contact%20graph），并在其接触表面引入参数化连接器（https://huggingface.co/papers?q=parameterized%20connectors）。利用物理仿真（https://huggingface.co/papers?q=physical%20simulation）的反馈，我们在保持生成几何结构的同时，优化连接器的位置、方向和尺寸，以提高装配稳定性（https://huggingface.co/papers?q=assembly%20stability）。我们进一步提出基于物理（https://huggingface.co/papers?q=physics-based%20evaluation）的评估协议，通过直接测试重力下的装配有效性和稳定性，补充传统几何指标。与多种部件感知三维生成器的对比实验表明，本方法在保持几何质量的同时，显著提升了物理可实现性和稳定性。我们还通过三维打印和实物组装验证了生成部件的有效性。

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