使用 NVIDIA Edify 3D 简化 3D 模型创建
了解 NVIDIA Edify 3D 如何简化 3D 模型创建，使用户能够快速高效地生成高质量、可定制的 3D 资产。
近年来，3D技术已成为科技领域中一个令人兴奋且快速发展的方向。在2013年至2020年期间，3D打印领域的专利以每年26.3%的惊人速度增长。这一惊人的发展速度充分展现了3D领域的巨大创新与关注度。
从游戏、建筑到虚拟现实，3D工具正在重塑各行各业的工作方式。在之前的博客文章中，我们探讨了3D目标检测，这项技术能够让系统在三维空间中识别、定位并分析物体。
今天，我们将关注该领域中另一个令人兴奋的发展：文本转 3D 建模和图像转 3D 建模。创作者只需通过文本描述或图像即可生成精细的 3D 模型，使 3D 设计变得比以往任何时候都更加快捷且易于使用。
一个很好的例子就是 NVIDIA Edify 3D，这是一个能够将文本或图像转化为高质量3D模型的生成式AI模型。通过将速度、精度和定制化完美结合，它正在改变专业人士和爱好者接触3D 内容创作的方式。
在本文中，我们将深入探讨 NVIDIA Edify 3D 是什么以及它的工作原理。我们还将了解它的功能、实际应用案例，以及它对各行各业可能产生的影响。让我们开始吧！
认识 NVIDIA Edify 3D#
传统上手动创建 3D 模型通常是一个充满挑战且耗时的过程。设计师往往依赖专业软件，这需要大量的技术专长来完成建模、纹理绘制和资产精炼。
复杂的项目可能会耗费无数时间，并需要对细节进行精确关注，这使得按时完成紧凑的截止日期变得十分困难。此外，这种手动方法通常需要使用昂贵的硬件和资源，这对于较小的团队或独立创作者来说不太切合实际。
NVIDIA Edify 3D 通过利用生成式 AI 将大部分流程自动化，从而简化了这一过程。用户无需从零开始，只需输入文本描述或图像，该模型即可在几分钟内生成详细的 3D 模型。
图 1. 使用 NVIDIA Edify 3D 将文本转换为 3D 模型的示例。
虽然 NVIDIA Edify 3D 专注于从文本描述或图像生成高质量的3D资产或模型，但它实际上是 Edify 模型更大套件的一部分，该套件旨在利用生成式AI来完成各种创意的任务。这些工具包括创建4K 图像、360度高动态范围 (HDR) 环境、基于物理的渲染 (PBR) 材质甚至视频内容的功能。
NVIDIA Edify 3D 在 3D 模型创建中的关键特性#
NVIDIA Edify 3D 的核心功能之一是能够生成四边形网格。四边形网格是由四边多边形组成的3D模型。由于它们能创造出更平滑、更自然的形状，因此在3D建模中广受欢迎。与由三角形多边形组成的网格相比，它们也更容易编辑。对于游戏和动画等对精度和快速精修要求极高的行业来说，四边形网格特别有用。
图 2. Edify 3D 生成四边网格形式的资产。
Edify 3D 的另一个特点是能够与其他 NVIDIA 工具（如 Omniverse 和 NIM）无缝集成。这对于虚拟现实 (VR)、增强现实 (AR) 以及产品可视化等应用非常有用。通过解决传统3D工作流程中的常见挑战（例如时间限制和手动建模的复杂性），创作者可以专注于他们的想法和创意，而不是技术障碍。
NVIDIA Edify 3D 是如何工作的？#
Edify 3D 使用先进的AI技术，将文本描述或参考图像转换为详细的3D模型。该过程从输入开始，例如文本提示或图像。多视图扩散模型通过将随机噪声细化为有意义的内容来创建图像，从而从不同角度生成物体的多个 RGB 图像。这些图像捕捉了物体从各种视角的外观，以确保一致性。
与此同时，多视图 ControlNet（一种旨在通过结构信息指导生成过程的神经网络）会生成表面法线，这些法线代表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 图像相结合，可提供视觉和几何信息。该数据被传递到基于Transformer的重建模型，这是一种处理信息序列以预测物体3D形状、纹理和材质的AI模型。
结果被精炼为四边形网格。为了增强最终输出，多视图升级 ControlNet（一种神经网络，可以提高多角度纹理的分辨率和细节）可确保3D模型在视觉上细节丰富且经过打磨。此过程可创建高质量、随时可用的3D资产，适用于各种应用。
图 3. 了解 NVIDIA Edify 3D 的工作原理。
NVIDIA Edify 3D 的实际应用#
既然我们已经探索了 NVIDIA Edify 3D 的工作原理及其功能，让我们更深入地了解它如何在不同行业中产生影响。
为游戏和娱乐业创建 3D 资产#
在游戏和娱乐领域，3D资产对于营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快速从简单的文本或图像生成详细的角色、环境和对象。这加速了制作过程，使创意团队能够专注于精修设计和讲故事，而不是花数小时进行手动3D建模。
图 4. 创建角色的示例。图片由作者提供。
利用 3D 产品视觉效果改善在线购物体验#
得益于 3D 产品视觉效果，在线购物正变得越来越具有互动性。Edify 3D 可以帮助零售商轻松创建逼真的、可旋转的产品 3D 模型，从而帮助客户更好地了解他们所购买的商品。
通过让购物者更清楚地了解产品从各个角度的外观，可以带来更好的购物体验并减少退货。借助3D生成模型，电子商务企业可以提高客户满意度并推动更高的转化率。
帮助建筑师和设计师构建更好的视觉效果#
对于建筑师和设计师来说，将想法转化为详细的视觉效果可能是一个漫长而复杂的过程。像 Edify 3D 这样的工具可以通过快速将草图、描述或概念转换为准确的3D模型来简化这一过程，从而可视化并协助传达设计构思。无论是建筑、室内空间还是家具，3D建模都能加速设计过程、减少错误，并有助于更快地将项目变为现实。
利用 3D 模型使教育和培训更具互动性#
在上一篇文章中，我们讨论了计算机视觉如何通过赋能增强现实 (AR) 来协助学习。它让学生能够将数字信息叠加到现实世界中，从而更容易地可视化和理解复杂的概念。同样，3D建模在创建详细的交互式模拟方面也发挥着重要作用。
像 Edify 3D 这样的工具使教育工作者能够轻松地为医疗培训、工程或历史等领域设计和定制模型。这些 3D 模型让学生能够以更具沉浸感和实践性的方式探索和参与学科学习，使学习过程更高效、更有趣。
图 5. 使用输入图像生成 3D 模型的示例。
NVIDIA Edify 3D 的优势与局限性#
NVIDIA Edify 3D 提供了一些优势，使其成为 3D 内容创作的有效工具。以下是一些主要优势：
- 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：该平台在模型创建方面提供了灵活性，让用户能够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速迭代设计流程，从而实现更快的修订和更新。
虽然 Edify 3D 对于希望加速 3D 建模过程的专业人士和初学者来说是一个有吸引力的选择，但以下是一些需要注意的局限性：
- 学习曲线：尽管它的设计初衷是易于使用，但对于AI驱动的3D建模的新手来说，可能会有一点学习曲线。
- 对输入质量的依赖：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丰富度。输入越好，结果就越好。
- 复杂模型可能需要精炼：对于更复杂或高度详细的 3D 模型，可能需要在生成后进行额外的编辑，以符合特定的质量标准。
关于 NVIDIA Edify 3D 的关键要点#
NVIDIA Edify 3D 正在重塑 3D 模型的创建方式，使该过程变得更快、更简单且更易于使用。通过利用先进的 AI 处理通常耗时且复杂的任务，它帮助用户以更少的精力生成高质量的 3D 资产。
无论是在游戏、在线购物、建筑还是教育领域，Edify 3D 都简化了工作流程并开拓了新的创意可能性。随着越来越多的行业采用 3D 技术，像 Edify 3D 这样的工具将在简化将构思变为现实的过程中发挥重要作用。
