论文
FracGen:通过基于物理的视频生成了解物体如何拉伸和撕裂
FracGen: Learning How Objects Stretch and Tear with Physics-Informed Video Generation
摘要
我们介绍了 FracGen,这是一种断裂感知视频生成模型,可以根据物理信号从完整物体的单个图像生成合理的、可控的断裂动力学。为了训练 FracGen,我们构建了 FracSim,这是一种断裂感知模拟框架,可通过连续损伤模型增强材料点法 (MPM) 模拟,生成配对断裂视频和密集的像素对齐物理场,除了标准渲染之外无需额外成本。 FracGen 以两种方式利用这些图:它经过训练可以与 RGB 视频一起联合预测它们,从而鼓励模型捕获物理状态而不是表面外观;它受到物理信息损失的监督,以鼓励预测地图之间的一致性。因此,FracGen 无需昂贵的测试时模拟或按场景调整即可捕获不同的材料特定断裂行为,同时提供对物体撕裂位置、裂纹传播速度以及失效前变形量的细粒度控制。我们进一步引入了用于评估生成的断裂视频的物理合理性的基准,并通过大量实验表明 FracGen 在物理和视觉保真度方面均优于现有视频生成基线。最好在我们的项目网站上查看结果:https://fracgen.github.io/.