Neuralangelo 是 NVIDIA Research 開發的一個全新 AI 模型，它利用神經網絡進行 3D 重建，可將 2D 視頻片段轉換為詳細的 3D 結構，為建筑物、雕塑以及其他真實物體生成逼真的虛擬復本。

就像米開朗基羅用大理石雕刻出令人驚嘆、栩栩如生的雕塑一樣，Neuralangelo 能生成具有復雜細節和紋理的 3D 結構。隨后，創意人士可以將這些 3D 物體導入設計軟件中，對其進行進一步編輯，用于藝術、視頻游戲開發、機器人和工業數字孿生。

Neuralangelo 將復雜材料——包括屋頂瓦片、玻璃板和光滑的大理石——的紋理從 2D 視頻轉換為 3D 物料的能力大大超過了以前的方法。高保真度讓開發者和創意專業人士更容易進行 3D 重建，使用智能手機拍攝的視頻快速為項目創建可用的虛擬物體。

NVIDIA Research 高級研究總監、上述論文的合著者劉洺堉表示：“Neuralangelo 的 3D 重建能力將使創作者受益匪淺，能夠幫助他們在數字世界中重建現實世界。這個工具最終將使開發人員能夠將詳細的對象——無論是小雕像還是大型建筑——導入到虛擬環境中，用于電子游戲或工業數字孿生。”

在一次演示中，NVIDIA 研究人員展示了該模型如何重建米開朗基羅“大衛像”這樣的標志性物體以及平板卡車這樣的普通物體。Neuralangelo 還可以重建建筑物的內部和外部——以 NVIDIA 灣區辦公園區的詳細 3D 模型為例進行了演示。

在 3D 中應用神經渲染模型

之前用于重建 3D 場景的 AI 模型很難準確捕捉重復的紋理、均勻的顏色和強烈的顏色變化。Neuralangelo 采用即時神經圖形基元——即 NVIDIA Instant NeRF 背后的技術——來幫助捕捉這些更精細的細節。

使用從不同角度拍攝的物體或場景的 2D 視頻，該模型會選擇從不同角度捕捉的鏡頭來確定物體或場景的深度、大小和形狀，就像藝術家會從多個角度描繪一個物體一樣。

一旦確定了每個鏡頭的相機位置，Neuralangelo 的 AI 就會創建一個粗略的 3D 場景，相當于雕塑家開始雕刻主體的形狀。

然后，該模型對渲染進行優化以銳化細節，就好像雕塑家辛苦雕琢石頭來模仿織物或人的紋理。

最終會生成一個 3D 物體或大規模場景，可用于虛擬現實應用、數字孿生或機器人開發。

在 6 月18-22 日舉行的 CVPR 大會上

探尋 NVIDIA Research 的研究成果

在 6 月 18 日至 22 日于溫哥華舉行的 CVPR 上，NVIDIA Research 將展示近 30 個項目，其中包括 Neuralangelo。這些論文的主題涵蓋姿態估計、3D 重建和視頻生成。

其中一個名為 DiffCollage 的項目是一種創建大規模內容的擴散法，包括長橫向、360 度全景圖和循環運動圖像。當輸入一個具有標準長寬比的圖像訓練數據集時，DiffCollage 將這些較小的圖像視為更大視覺片段的一部分——就像一張張拼貼畫。這使得擴散模型能夠生成看上去有凝聚力的大型內容，而無需使用相同比例的圖像進行訓練。

該技術還可以將文本提示轉換為視頻序列，技術演示中使用了預先訓練的擴散模型來捕捉人體動作：

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