借助 NVIDIA Edify 3D 简化 3D 模型创建

近年来，3D 技术已成为科技领域令人振奋且快速发展的方向。2013 年至 2020 年间，3D 打印技术专利以 26.3% 的年增长率增长。这一迅猛势头充分展现了 3D 领域的创新活力和关注热度。

从游戏和建筑到虚拟现实，3D 工具正在重塑各行业的工作方式。在之前的一篇博客文章中，我们讨论了3D 目标检测，这项技术能够让系统识别、定位并分析三维空间中的物体。

今天，我们将关注这一领域的另一项令人振奋的进展：文本转 3D 建模和图像转 3D 建模。创作者只需用文本或图像描述，就能生成细节丰富的 3D 模型，让 3D 设计比以往更快速、更易上手。

NVIDIA Edify 3D 就是一个很好的例子。这是一种生成式 AI模型，可以将文本或图像转换为高质量的 3D 模型。它结合了速度、精度和可定制性，正在改变专业人士和爱好者制作 3D 内容的方式。

本文将深入介绍 NVIDIA Edify 3D 及其工作原理，还会探讨它的功能、实际应用，以及它可能对各行各业产生的影响。

了解 NVIDIA Edify 3D#

过去，手动创建 3D 模型通常既困难又耗时。设计师往往依赖专业软件，而使用这些软件对技术专业知识要求很高，涉及对资源进行建模、贴图和优化。

复杂项目可能耗费大量时间，并且需要格外注重细节，因此很难按紧迫的期限完成。此外，手动操作往往需要使用昂贵的硬件和资源，这让小型团队或独立创作者难以承担。

NVIDIA Edify 3D 使用生成式 AI 自动完成大部分流程，从而简化了这一过程。用户无需从头开始，只需输入文本描述或图像，模型就能在几分钟内生成细节丰富的 3D 模型。

图 1. 使用 NVIDIA Edify 3D 将文本转换为 3D 模型的示例。

NVIDIA Edify 3D 专注于根据文本描述或图像生成高质量的 3D 资源或模型，但它实际上属于更大的 Edify 模型套件。该套件旨在使用生成式 AI 执行各种创意任务，功能包括创建 4K 图像、360 度高动态范围（HDR）环境、基于物理的渲染（PBR）材质，甚至视频内容。

NVIDIA Edify 3D 在 3D 模型创建方面的主要特性#

NVIDIA Edify 3D 的一项主要特性是能够生成四边形网格。四边形网格是由四边形多边形组成的 3D 模型。在 3D 建模中，人们普遍偏好这类网格，因为它们能生成更平滑、更自然的形状。与由三角形多边形构成的网格相比，四边形网格也更容易编辑。四边形网格尤其适用于游戏和动画等行业，因为这些领域对精确度和快速修改有很高要求。

图 2. Edify 3D 以四边形网格的形式生成资产。

Edify 3D 的另一项功能是能够与 Omniverse 和 NIM 等其他 NVIDIA 工具集成。这对于虚拟现实（VR）、增强现实（AR）和产品可视化等应用非常实用。通过解决传统 3D 工作流程中的常见难题，例如时间紧迫和手动建模复杂，创作者就能专注于自己的想法和创意，而不是技术障碍。

NVIDIA Edify 3D 如何运作？#

Edify 3D 使用先进的 AI 技术，将文本描述或参考图像转换为细节丰富的 3D 模型。流程从输入开始，例如文本提示或图像。多视图扩散模型通过将随机噪声逐步精炼为有意义的内容来创建图像，并从不同角度生成物体的多张 RGB 图像。这些图像呈现了物体在不同视角下的外观，以确保一致性。

与此同时，多视图 ControlNet（一种利用结构信息引导生成过程的神经网络）会生成表面法线，用来表示物体表面的形状和结构，包括曲线和边缘等细节。这些表面法线与 RGB 图像结合后，可以提供视觉和几何信息。这些数据会传递给基于 Transformer的重建模型；这种 AI 模型可以处理信息序列，预测物体的 3D 形状、纹理和材质。

最终结果会经过精炼，形成四边形网格。为了提升最终输出的质量，多视图放大 ControlNet（一种能够改善多个角度下纹理分辨率和细节的神经网络）会确保 3D 模型细节丰富、外观精致。这个过程会生成高质量、可直接使用的 3D 资产，适用于各种应用场景。

图 3. 了解 NVIDIA Edify 3D 的工作原理。

NVIDIA Edify 3D 的实际应用#

了解 NVIDIA Edify 3D 的工作原理和功能后，接下来我们进一步看看它如何影响不同行业。

为游戏和娱乐行业创建 3D 资产#

在游戏和娱乐领域，3D 资产对于打造沉浸式体验至关重要。借助 Edify 3D，游戏开发者和动画师可以根据简单的文本或图像快速生成细节丰富的角色、环境和物体。这能加快制作流程，让创意团队专注于完善设计和讲述故事，而不必花费数小时手动进行 3D 建模。

图 4. 创建角色的示例。图片由作者提供。

借助 3D 产品视觉效果改善线上购物体验#

得益于 3D 产品视觉效果，线上购物变得更加互动。Edify 3D 可以帮助零售商轻松创建逼真、可旋转的产品 3D 模型，让顾客更好地了解自己要购买的商品。

如果让购物者更清楚地了解产品各个角度的外观，就能带来更好的购物体验并减少退货。借助 3D 生成模型，电商企业可以提升客户满意度并提高转化率。

帮助建筑师和设计师打造更出色的视觉效果#

对于建筑师和设计师来说，将构想转化为细节丰富的视觉效果可能既耗时又复杂。Edify 3D 等工具可以快速将草图、描述或概念转换为精确的 3D 模型，从而更轻松地直观呈现设计构想并协助沟通。无论是建筑、室内空间还是家具，3D 建模都能加快设计流程、减少错误，帮助项目更快落地。

利用 3D 模型让教育和培训更具互动性#

在之前的一篇文章中，我们谈到了计算机视觉如何通过增强现实 (AR) 助力学习。它让学生能够将数字信息叠加到现实世界中，从而更轻松地可视化并理解复杂概念。同样，3D 建模在创建细节丰富、互动性强的模拟内容方面也发挥着重要作用。

Edify 3D 等工具让教育工作者能够轻松设计和自定义模型，适用于医学培训、工程或历史等领域。这些 3D 模型让学生能够以更沉浸、更亲自动手的方式探索和学习相关主题，从而提升学习效果和趣味性。

图 5. 使用输入图像生成 3D 模型的示例。

NVIDIA Edify 3D 的优势与局限#

NVIDIA Edify 3D 具备多项优势，是创建 3D 内容的有效工具。以下是它的一些优势：

• 可定制性：用户可以轻松调整和微调生成的模型，以满足特定需求或创意构想。
• 创作灵活性：该平台让用户能够灵活创建模型，并快速尝试不同的设计和概念。
• 简化迭代：快速生成模型并进行调整的能力有助于加快迭代设计流程，让修改和更新更加高效。

对于希望加快 3D 建模流程的专业人士和初学者来说，Edify 3D 都是一个很有吸引力的选择，但也有一些局限需要注意：

• 学习曲线：虽然该工具旨在方便用户使用，但刚接触 AI 驱动的 3D 建模的人可能需要一些时间熟悉。
• 依赖输入质量：生成的 3D 模型质量取决于输入文本或图像的清晰度和细节程度。输入越好，结果就越好。
• 复杂模型可能需要进一步完善：生成更复杂或细节极多的 3D 模型后，可能还需要额外编辑，才能达到特定的质量标准。

关于 NVIDIA Edify 3D 的要点#

NVIDIA Edify 3D 正在改变 3D 模型的创建方式，让整个过程更快、更简单，也更容易上手。它使用先进的 AI 处理通常耗时且复杂的任务，帮助用户以更少的投入生成高质量的 3D 资源。

无论是用于游戏、线上购物、建筑还是教育，Edify 3D 都能简化工作流，为创意开辟新可能。随着越来越多的行业采用 3D 技术，Edify 3D 等工具将在帮助人们将构想变为现实方面发挥重要作用。

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