SF映画で見たようなクールな3Dシーンを覚えていますか？広大な宇宙、幻想的な城、未来都市… 今、あなたも簡単にそんなシーンを作成できるようになりました！スタンフォード大学のWu Jiajun氏率いるチームが発表した最新の「シーン言語」技術を使えば、シーンを一言で説明するだけで、生き生きとした3Dモデルを自動生成できます。デザイナーやゲーム開発者にとって朗報です！
シーン言語とは一体何か？
イースター島の神秘的なモアイ像を説明するとしましょう。「そこには7体のモアイ像が同じ方向を向いて並んでいる」と言うでしょう。しかし、相手がモアイ像を知らない場合、「モアイ像とは脚のない石像で、それぞれ少し異なる見た目をしている」と説明する必要があります。
この例から分かるように、シーンを完全に記述するには、少なくとも3つの情報が必要です。
構造情報：「7体の石像が並んでいる」など、プログラミング言語のようなプログラムで記述できます。
カテゴリ意味：「モアイ像」など、言葉で要約できます。
インスタンスの詳細：各石像の具体的な形状、色、質感など、言葉で記述するのは難しいですが、画像認識によって取得できます。
シーン言語は、これら3つの情報を完璧に融合させたものです！3つの主要な要素から構成されています。
プログラム：プログラミング言語に似た構文を使用して、シーン内のオブジェクトの階層関係と空間配置を定義します。例えば、モアイ像の配置方法など。
テキスト：自然言語を使用して、各オブジェクトのカテゴリ意味を記述します。例えば「モアイ像」など。
埋め込みベクトル：ニューラルネットワークによって生成されたベクトルを使用して、各オブジェクトの視覚的特徴を捉えます。例えば、各モアイ像の独特な外観など。
最も驚くべき点は、シーン言語が事前学習済みの言語モデルによって自動生成できることです！テキストの説明や画像を入力するだけで、モデルはプログラム、テキスト、埋め込みベクトルを自動的に推論し、様々なレンダラーを使用して高品質の3Dシーンを生成します。
シーン言語の利点は何ですか？
従来のシーングラフ表現と比較して、シーン言語はより複雑でリアルなシーンを生成でき、シーン構造を正確に制御および編集できます。例えば、一言でシーン内のオブジェクトのプロパティを変更したり、新しいオブジェクトを追加したり、シーン全体のスタイルを変更したりできます。
シーン言語の用途は？
シーン言語は、3Dシーンの生成と編集の分野で幅広い応用が期待されています。例えば：
テキストから3Dシーンを生成：「山頂の城で、周囲は茂った森に囲まれている」など、テキストの説明を入力するだけで対応する3Dシーンを自動生成します。
画像から3Dシーンを生成：写真を入力するだけで、写真内の3Dシーンを再構築できます。例えば、リビングの写真から3Dリビングモデルを生成します。
4Dシーンの生成：風力タービンの回転など、時間的次元情報を含む4Dシーンを生成できます。
シーンの編集：シーン言語のプログラム、テキスト、または埋め込みベクトルを変更することで、オブジェクトの色、位置、サイズなどを正確に編集できます。
シーン言語の今後の発展方向は？
シーン言語はまだ初期段階にあり、今後の発展余地は大きいです。例えば：
より強力な生成能力：より複雑でリアルなシーン、より多くの詳細と豊富なインタラクティブ要素を含むシーンを生成できます。
より便利な編集方法：音声やジェスチャー制御など、より自然で直感的な言語を使用してシーンを編集できます。
より広範な適用分野：仮想現実、拡張現実、ゲーム開発、映画制作など、より多くの分野で活用できます。
プロジェクトページ：https://ai.stanford.edu/~yzzhang/projects/scene-language/
論文アドレス：https://arxiv.org/abs/2410.16770
