在数字化浪潮的推动下，3D虚拟世界的创建正变得越来越重要。无论是建筑设计、影视制作，还是教育培训，3D场景的生成都扮演着关键角色。然而，传统的3D建模工具通常需要专业的技能和大量的时间投入，这让许多创意设计者望而却步。如今，香港科技大学推出了一款革命性的工具——WorldCraft，它通过自然语言交互的方式，让用户轻松创建和定制逼真的3D虚拟世界。本文将带您深入了解WorldCraft的核心功能、技术优势及其应用场景。
WorldCraft是什么？
WorldCraft是一款基于大型语言模型（LLM）代理的3D世界创建和定制系统，旨在让用户无需专业技能即可生成复杂的室内外场景。通过自然语言交互，用户可以轻松调整场景中的物体和布局，实现个性化的创意设计。WorldCraft由三个核心模块组成：
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ForgeIt：专注于单个物体的定制，支持精确控制几何形状、纹理和材质。
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ArrangeIt：负责场景布局的生成，通过分层数值优化实现功能性和美学的平衡。
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轨迹控制模块：支持用户用对话形式控制物体运动和相机轨迹，生成动画和视频。
此外，WorldCraft还兼容现有的深度3D生成器，如Infinigen，进一步丰富场景资产，提升视觉效果。
WorldCraft的核心功能
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自然语言交互：用户可以通过简单的文本指令或对话形式创建和定制复杂的3D场景，无需专业的3D建模技能。
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单个物体定制：用户可以精确控制物体的几何形状、纹理和材质，实现个性化设计。
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场景布局生成：根据用户的设计意图（如功能性和美学要求），生成合理的物体布局。
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场景动画控制：用户可以通过自然语言描述物体或相机的运动轨迹，生成动画和视频。
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兼容性与扩展性：系统支持与现有的深度3D生成器结合，丰富场景资产，提升视觉效果。
WorldCraft的技术原理
WorldCraft的技术优势在于其基于LLM代理的协调机制和程序化生成技术：
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协调代理（Coordinator Agent）：管理整个3D场景生成流程，将复杂任务分解为多个子任务，并协调其他代理模块完成任务。支持用户与系统的多轮交互，实时调整生成结果。
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单个物体生成与定制：基于LLM代理操作程序化生成器（如Infinigen），用自然语言指令生成具有精确几何形状和PBR纹理的3D物体。
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场景布局优化：将场景布局问题建模为分层数值优化问题，基于模拟退火算法求解最优布局。
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轨迹控制模块：基于ChatCam扩展，支持用户用自然语言描述物体或相机的运动轨迹，实现场景动画的生成。
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深度3D生成器集成：系统兼容现有的深度3D生成器，用于引入艺术化的物体和丰富场景细节。
WorldCraft的应用场景
WorldCraft的应用场景非常广泛，以下是几个典型的应用领域：
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建筑设计与室内设计：快速生成建筑概念模型和虚拟样板间，基于自然语言定制室内布局和风格，优化设计流程并提升客户体验。
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影视与娱乐：创建虚拟电影场景、游戏关卡和动画电影中的复杂场景，降低实景搭建成本，为虚拟现实（VR）和增强现实（AR）体验提供高度逼真的虚拟环境。
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教育与培训：设计虚拟实验室、历史场景、地理环境和医疗培训场景，基于沉浸式体验增强学习效果，支持远程教育和专业技能培训。
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产品设计与展示：快速生成产品概念模型和虚拟展厅，展示家具、汽车、电子设备等产品的设计，支持个性化定制和虚拟广告场景的创建。
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文化与艺术：创建虚拟博物馆、艺术展览、历史建筑和文化节日场景，重现文化遗产，为艺术创作和文化体验提供沉浸式空间。
WorldCraft的项目地址
如果您对WorldCraft的技术细节感兴趣，可以访问其arXiv技术论文：https://arxiv.org/pdf/2502.15601
结语
WorldCraft的推出标志着3D虚拟世界创建进入了一个新的时代。通过自然语言交互和程序化生成技术，它让创意设计变得更加高效和便捷。无论是设计师、开发者，还是教育机构和企业营销人员，WorldCraft都能满足您对3D场景创建的需求。未来，随着技术的不断进步，WorldCraft有望在更多领域发挥其潜力，为用户提供更丰富的创意工具。
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