OpenAI Shap-E 是什么，它能做什么？

OpenAI 的 Shap-E 是什么？

Shap-E 是 OpenAI 开发的一款创新工具，利用条件生成模型来生成 3D 资产。它在配对 3D 图像和文本的大型数据集上进行训练，使其能够从文本或图像输入生成逼真且多样化的 3D 模型。 Shap-E 采用基于 Transformer 的编码器-解码器架构和神经网络来学习 3D 形状的潜在表示。通过组合这些组件，它可以生成新颖的形状视图，并将文本或图像与相应的 3D 模型相关联。

Shap-E 生成的 3D 输出有两种形式：纹理网格和神经辐射场 (NeRF)。纹理网格是具有表面颜色的多边形模型，适用于具有简单几何和纹理的低分辨率形状。另一方面，NeRF 是连续函数，可将 3D 坐标映射到颜色和密度，捕获具有复杂几何形状和外观的高分辨率形状。文本提示或图像可以用作 Shap-E 的输入来生成这些 3D 输出。

Shap-E 扩展了其前身 DALL-E 的功能，DALL-E专注于根据文本提示生成 2D 图像。它利用隐式函数的概念（以数学方式定义形状）来生成 3D 资产。这种方法允许 Shap-E 根据给定的输入（例如文本描述或图像）生成不同的 3D 形状。

如何使用 OpenAI 的 Shap-E？

与其他 OpenAI 工具不同，Shap-E 尚未向公众发布，但您可以通过从Shap-E GitHub 页面下载来访问其模型权重、推理代码和示例。要使用 Shap-E，您可以遵循以下准则：

• 下载并安装：从 Shap-E GitHub 页面下载 Shap-E 代码和模型权重后，使用 Python 的 pip 命令安装必要的依赖项。需要注意的是，Shap-E 是资源密集型的，需要 NVIDIA GPU 和高性能 CPU 才能获得最佳性能。

• 本地执行：与其他 OpenAI 工具不同，Shap-E 在您的 PC 上本地运行，无需OpenAI API 密钥或互联网连接。这使您可以完全控制该工具的功能。
• Jupyter Notebooks： OpenAI 提供了几个示例 Jupyter Notebooks，演示了 Shap-E 的不同用例。
• 文本转 3D：使用“ sample_text_to_3d.ipynb ”笔记本，您可以根据文本提示生成 3D 模型。输入所需的文本，Shap-E 将生成一个动画 GIF，从各个角度展示模型。此外，还会生成一个 PLY 文件，可以在 Paint 3D 或 Blender 等程序中打开该文件。
• 图像到 3D： “ sample_image_to_3d.ipynb ”笔记本允许您生成以图像为条件的 3D 模型。上传您选择的图像，Shap-E 将生成与文本转 3D 笔记本类似的输出，提供动画 GIF 和表示生成的 3D 模型的 PLY 文件。
• 模型编码： “ encode_model.ipynb ”笔记本演示了如何加载现有的 3D 模型或修剪网格，创建多视图渲染和点云，使用 Shap-E 将它们编码为潜在向量，然后将它们渲染回 3D 模型。此笔记本需要在您的 PC 上安装 Blender 3.3.1 或更高版本。
• 定制和故障排除： Shap-E 的 GitHub 页面提供了额外的资源，用于报告问题并查找使用过程中遇到的问题的解决方案。通过与 GitHub 页面上的社区互动，您可以解决可能遇到的任何困难，并探索增强 Shap-E 体验的方法。

您可以使用 OpenAI 的 Shap-E 做什么？

Shap-E 是一种超越 OpenAI 的 POINT-E 的高级工具。POINT-E 生成的 3D 点云存在模糊或不完整的形状等限制，而Shap-E 则提供了复杂想法的更清晰的视觉表示。以下是您可以使用 Shap-E 做的一些令人兴奋的事情：

快速 3D 实物创建

Shap-E 通过在几秒钟内生成复杂的模型，彻底改变了创建 3D 资产的过程。它可应用于电影、虚拟现实体验、工程模拟和科学研究等行业。它能够快速生成详细的 3D 模型，从而能够更快地迭代和探索设计概念。

建筑可视化

建筑师可以利用 Shap-E 将书面描述转换为建筑物和结构的 3D 模型。通过简单的句子指定尺寸、材料、颜色和风格，建筑师可以轻松地可视化和完善他们的设计。然后可以将这些模型导出到其他软件以进行进一步编辑和协作。

游戏和动画

Shap-E 使游戏玩家和动画艺术家能够增强虚拟环境和视觉体验。通过创建复杂的 3D 对象和角色，游戏开发人员可以增强游戏玩法，让玩家沉浸在迷人的世界中。动画艺术家可以利用 Shap-E 生成细节丰富、视觉上吸引人的角色，将他们的愿景变为现实。

教育与传播

通过帮助教育工作者向学生传达复杂而抽象的想法，Shap-E 被证明在教育领域具有无价的价值。在生物学、几何学和物理学等学科中，教育工作者可以使用 Shap-E 生成 3D 模型，以可视化和解释复杂的想法。该工具为学生提供了更具吸引力和身临其境的学习体验。

创意探索

Shap-E 允许用户根据自己的想象力或灵感生成 3D 对象，从而鼓励创造性探索。无论是设计独特的产品、创作艺术雕塑，还是生成荒诞异想天开的形状，Shap-E 都提供了一个实验平台，并将创意变为现实。

使用 OpenAI 的 Shap-E 生成 3D 模型

OpenAI 的 Shap-E 是一款令人印象深刻的 AI 驱动工具，可以根据文本提示或图像生成 3D 模型。通过利用这项技术，您可以为各种目的创建多样化且连贯的 3D 对象，例如计算机游戏、交互式 VR 体验、原型等。

使用 Shap-E 生成 3D 模型的过程涉及提供描述所需对象的文本提示。例如，“一条喷火的龙”、“一把看起来像牛油果的椅子”或“一艘宇宙飞船”等提示都可以生成相应的3D模型。Shap-E 生成这些模型的能力证明了其在 3D 领域释放创造力和探索的潜力。