论文

UniBRep:联合几何与拓扑学习生成图像条件 B-Rep

UniBRep: Learning Unified Geometry and Topology for Image-conditioned B-Rep Generation

应用与实践视觉感知与空间理解

摘要

生成以单个图像为条件的边界表示 (B-rep) 需要忠实地重建几何结构、有效的拓扑以及对复杂形状的支持。我们提出了 UniBRep,一个几何优先的框架,它采用预训练的图像到 3D 模型来生成特征网格作为统一的中间表示。它的表面提供了几何 脚手架,而空间对齐的学习特征编码用于拓扑恢复的面部分离线索。双解码器分支生成几何和面部分离特征;然后,几何和特征引导的构造管道拟合参数化曲面,恢复边界曲线和连接性,并使用 CAD 内核组装显式 B-rep。从网格区域恢复拓扑避免了预定义的架构面数限制,允许面数随着形状复杂性而扩展。在标准 DeepCAD 基准上,UniBRep 为 80.49% 的输入生成有效的 B 代表,并将面倒角距离相对于 CADDreamer 从 0.1096 减少到 0.0345。在匹配的比较中,UniBRep 在所有报告的指标上也优于 HoLa 公共演示。进一步的评估证明了对超出标准 30 面范围的高复杂形状的可扩展性、对 CAD 训练分布之外的对象的泛化以及对真实照片的定性转移。

UniBRep:联合几何与拓扑学习生成图像条件 B-Rep的原论文方法或结果图
图 1:UniBRep 概述。上图:UniBRep 采用 TRELLIS 的稀疏结构 (SS) 和结构化潜在 (SLat) 生成器,从单个输入图像生成适应 CAD 的 SLat。双几何和特征 SLat 解码器分支将共享的潜在特征映射到表面几何和学习的面部分离特征,形成特征网格。底部:构造管道使用几何和特征引导的分割来划分特征网格,拟合和参数化表面,提取拓扑,并使用 CAD 内核组装显式 B-rep。