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GAIR 2025:三維生成與世界模型之爭,3D如何為AI安全感筑基?

   時間:2025-12-13 23:40:51 來源:互聯網編輯:快訊 IP:北京 發表評論無障礙通道
 

在香港中文大學(深圳),一間名為GAP的實驗室正試圖彌合虛擬與現實之間的界限。實驗室負責人韓曉光教授將研究重心從三維重建轉向具身智能與世界模型構建,這一轉變在學術界引發關注。他通過社交平臺持續分享技術思考,將專業討論與公眾互動結合,形成獨特的學術傳播模式。這種開放姿態折射出新一代科研工作者突破傳統邊界的探索精神。

三維生成技術正經歷關鍵轉型期。早期研究聚焦于特定類別物體的三維重建,例如椅子、車輛等,通過深度學習模型實現單張圖像到三維模型的轉換。隨著Stable Diffusion等文本生成圖像技術的成熟,開放世界三維生成成為新熱點。研究者開始嘗試用自然語言直接生成三維模型,盡管生成速度仍需優化,但已突破類別限制。當前技術已進入大模型階段,商業應用如混元3D等工具,能夠基于單張圖片生成高質量三維模型。

技術演進中暴露的矛盾促使行業重新思考發展方向。傳統三維內容創作流程包含概念設計、建模、紋理貼圖等十余個環節,最終輸出視頻成果。視頻生成技術的突破性進展,使得文本到視頻的生成成為可能,這對三維生成領域構成直接沖擊。三維生成技術面臨的物理真實性不足、空間一致性缺失、內容可控性差等問題,在視頻生成領域同樣存在,但后者在交互可控性方面的進展引發危機感。

視頻生成模型的可控性突破成為關鍵轉折點。最新推出的Sora2和Veo3系統已展示初步交互能力,用戶可控制視角變化實現場景漫游。這種發展態勢迫使行業重新審視三維技術的必要性。三維生成領域提出四種技術路徑應對挑戰:完全摒棄三維的端到端生成、利用三維仿真作為世界模擬器、將三維信息作為控制信號輸入、使用三維合成數據輔助訓練。這些方案均試圖在保持生成效率的同時,解決物理真實性和長程記憶問題。

世界模型構建引發多維技術路線爭論。該領域可劃分為三類:服務于人類認知的宏觀模型、滿足個性化體驗的虛擬世界、賦能機器的具身智能模型。在可交互場景中,三維技術展現出不可替代性。以自動駕駛為例,車輛決策需預測環境變化,這要求世界模型具備物理規律建模能力。VR設備提供的沉浸式體驗同樣依賴三維空間感知,觸覺反饋等交互需求進一步強化三維技術的必要性。

具身智能發展凸顯三維技術的基礎地位。機器人學習人類操作行為時,需精確捕捉人手與物體的三維交互動態。仿真環境訓練要求生成可交互的三維場景,確保機器人安全試錯。制造領域從數字模型到實體產品的轉化過程,完全依賴三維數據支撐。牙齒生成等醫療項目證明,高精度三維模型是智能制造的基石。

技術路線分歧聚焦于顯式與隱式建模之爭。隱式方法通過端到端神經網絡處理任務,將物理規律編碼于潛變量中,但形成"黑箱"系統。顯式方法則分步建模,先重建三維幾何模型,再結合物理參數進行計算。汽車碰撞預警系統的對比顯示,顯式可視化方案能提供更強的安全感。人類認知局限決定三維建模的不可替代性,高維潛變量難以理解,而三維空間是人類直覺可感知的維度。

可解釋性成為AI發展的關鍵平衡點。當前技術發展過度側重性能提升,忽視解釋性需求。三維技術因其直觀性,成為建立人機信任的重要橋梁。正如古代帝王追求長生不老卻不懂煉丹原理的隱喻,現代AI系統若缺乏可解釋性,終將引發使用者信任危機。三維建模提供的可視化路徑,為破解這一困境提供了可能方向。

 
 
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