在2025年世界人工智能大会(WAIC)上,腾讯正式推出混元3D世界模型1.0(HunyuanWorld-1.0),这是业内首个支持物理仿真的开源3D世界生成模型。该模型突破性地实现了通过文本描述或单张图像直接生成完整、可编辑、可交互的3D世界,并兼容传统计算机图形学(CG)管线,为虚拟现实、游戏开发、工业仿真等领域带来革命性工具。目前,用户可通过腾讯混元3D生成引擎在线体验,模型开源后还将支持在Hugging Face等平台下载并本地部署。
长期以来,从文本或图像生成沉浸式3D世界一直是计算机视觉与图形学领域的前沿难题。现有技术路径主要分为两类:视频驱动方法通过多视角图像合成3D场景,但存在3D一致性不足、动态渲染成本高等问题;三维驱动方法则依赖3D建模数据直接生成,但受限于高质量3D训练数据稀缺、内存占用过大等瓶颈。混元3D世界模型1.0创新性地融合了两类方法的优势,通过生成式架构与分层3D表征技术,实现了360°全景沉浸体验、工业级工具链兼容、原子级物理交互三大核心突破。
图中展示了混元3D世界模型生成的多样化场景,从写实风格的海滨小镇到动态火灾模拟,从夜晚灯塔的光影效果到星空下的标志性建筑,直观呈现了模型在场景复杂度、风格多样性和细节真实度上的突破。这些场景不仅具备视觉沉浸感,更支持用户在其中漫游、编辑物体属性甚至模拟物理碰撞,展示了"生成即可用"的技术优势。
该模型的技术框架围绕"全景世界代理生成"与"分层世界重建"两大核心模块展开。在3D全景代理生成阶段,模型基于扩散变换器(Diffusion Transformer, DiT)架构,创新性地引入高程感知增强和环形去噪策略,解决了传统全景生成中常见的球面投影几何畸变和拼接边界不连续问题。通过对文本语义的深度解析和图像特征的精准提取,模型能够生成覆盖360°视场角的全景图像,为后续3D重建提供高质量"视觉代理"。
分层世界重建技术是混元3D世界模型的另一大创新。该技术通过语义层次化3D场景表征算法,将3D世界解构为天空、地面、背景、前景等不同语义层级,实现了各元素的独立生成与编辑。例如,用户可单独调整天空光照强度、替换地面材质,或对前景物体进行移动、缩放等操作。为支持大规模场景的空间一致性,模型还提出基于视频生成的视图补全模型Voyager,通过动态视角预测技术解决长距离漫游时的场景断裂问题,确保用户在探索数百米范围内的场景时仍保持视觉连贯性。
得益于分层3D网格表示法,混元3D世界模型生成的场景不仅具备高质量视觉效果,更支持专业级功能拓展。在虚拟现实(VR)领域,生成的轻量化网格可直接导入VR引擎,实现低延迟沉浸式体验;游戏开发中,设计师可直接编辑场景中的物体属性(如物理碰撞参数、材质反光率);工业仿真场景下,模型支持刚体碰撞、流体模拟等物理效果,例如模拟火灾场景中火焰的扩散路径或物体坠落的动力学过程。这种"生成即仿真"的特性,大幅降低了3D内容创作的技术门槛。
作为开源项目,混元3D世界模型1.0的发布将加速3D生成技术的生态建设。开发者可基于开源代码扩展模型能力,例如训练特定领域的场景生成模块(如古建筑、科幻城市),或优化物理仿真算法以适应更复杂的工业场景。腾讯表示,未来将持续迭代模型,计划在2.0版本中引入动态角色生成、天气系统模拟等功能,并进一步优化移动端部署的轻量化方案,推动3D内容创作从专业工具向大众化应用普及。
混元3D世界模型的突破不仅体现了生成式AI在3D领域的技术跨越,更预示着"文本即世界"时代的加速到来。从游戏开发、影视制作到虚拟会展、在线教育,这一技术将重新定义3D内容的创作方式,让更多创作者能够通过简单的文字或草图,构建属于自己的沉浸式数字世界。
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