论文

HiDiGen:具有显式拓扑约束的 B-Rep 生成的分层扩散

HiDiGen: Hierarchical Diffusion for B-Rep Generation with Explicit Topological Constraints

应用与实践内容创作

摘要

边界表示 (B-rep) 是 CAD 系统中的标准 3D 建模格式,对几何基元和拓扑连接进行编码。尽管流行,但由于离散拓扑和连续几何之间复杂的相互作用,有效 B-rep 结构的深度生成建模仍然具有挑战性。在本文中,我们提出了 HiDiGen,一种分层生成框架,它将几何建模解耦为两个阶段,每个阶段都由显式建模的拓扑约束引导。具体来说,我们的方法首先建立面-边重合关系来定义连贯的拓扑支架,在此基础上生成面代理和初始边缘曲线。随后,采用多个基于 Transformer 的扩散模块通过生成精确的面表面和顶点位置来细化几何形状,并动态建立和强制执行边-顶点邻接以保持结构一致性。这种渐进的几何层次结构能够生成更加新颖和多样化的形状,而两阶段拓扑建模则确保了高有效性。实验结果表明 HiDiGen 具有强大的性能,可生成新颖、多样且拓扑健全的 CAD 模型。