admin 發表於 2022-9-28 16:42:32

Meta 用一個头显搞定全身動捕,無需手柄和下身傳感器,網友:VR 终于...

還记得你玩 VR 的時辰,彻底看不到本身下半身的模样嗎?

究竟结果,今朝的 VR 装备凡是只有手柄和头显,没有下半身傳感器,體系没法直接果断下半身頭皮按摩治療脫髮,的動作,展望時也轻易出 bug。

如今,Meta 终究迈出了一大步——只凭头显(乃至不消手柄),就可以搞定全身動捕,連雙腿的分歧動作都@展%aW717%望得一%e4m1M%览%e4m1M%無%e4m1M%余@!

新钻研一 po 出就在網上爆火。

有網友讥讽,小扎的元宇宙终究要有腿了,随手還 po 了個 Meta 的股票。

另有 VR 玩家感触欢快:玩遊戲時终究可以在身上少挂點硬件了!

這項钻研到底是若何只用头显做到全身動捕的?

给强化進修 AI 搞個物理束缚

钻研职員設計了一個框架,以头显(HMD)和手柄節制器的位置和标的目的数据作為输入,其他数据端赖 AI 展望。

為此,他们先基于强化進修练習了一個计谋(policy,基于三层 MLP),按照唯一的 HMD 和手柄数据,尽量傳神地還原真实動作捕获的姿式(動捕数据一共 10 小時)。

他们搞了 4000 個身高分歧的仿真人形呆板人,每一個呆板人具备 33 個自由度。

随後,将這些呆板人在英伟达的 Isaac Gym(一個專門用于强化進修钻研的呆板人物理摹拟情况)中同時举行练習,比单個情况下练習一個呆板人要更快。

在物理情况中一共练習了 2 天(约 140 亿步)後,這只框架就可以基于這個强化進修计谋,按照头显和手柄数据直接展望用户全身動作了——

包含慢跑、行走、撤退退却或過渡動作(transition)等。

不但如斯,Isaac Gym 還容许添加其他分歧的摹拟工具,是以還能經由過程练習情况繁杂度以加强動作真实性。

比方,按照虚拟情况中新增的皮球,摹拟出 " 踢 " 的交互動作:

以是,比拟其他模子,為甚麼這個框架展望的结果更好?

(此前固然也有手柄和头显展望全身姿态的 AI,但展望全身動作時常常會呈現身體不天然發抖、走路時脚像是在 " 溜冰 "、接触力不不乱等 bug)

Meta 钻研职員阐發後認為,此前模子难以正确展望下半身姿态的缘由,是展望時上下半身的联系關系度较小。

是以,若是在展望時機車借款免留車,增长必定的物理束缚(人體力學),比方惯性均衡君綺PTT,和地面接触力等,就可以讓展望精度更上一层楼。

△脚上的赤色直条巨细暗示接触力巨细

钻研职員還進一步發明,即便不消手柄節制器,只必要头显的 60 個姿式(包括位置和标的目的数据),就足以重修各類活動姿态,還原出来的结果一样没有物理伪影。

除此以外,因為這個计谋是基于 4000 個身高分歧的仿真人形呆板人练習,是以它也能主動按照用户的分歧身高来调解计谋(具备基于動捕的重定向功效)。

不外,也有網友爱奇他為甚麼要采纳强化進修来展望活動姿态,究竟结果當前监视進修是主流法子。

對此作者回應称,强化進修更便利参加物理束缚(即低落發抖、脚滑等 bug 的關头缘由),但對付监视進修来讲,這凡是是個难點。

但钻研职員也暗示,今朝這個框架另有必定限定,若是用户做的動作不包括在练習数据中(比方快速冲刺)、或是举行了某些過于繁杂的交互,那末虚拟情况中的仿真呆板人便可能就地颠仆、或呈現摹拟失败的环境。

作者先容

三位作者都来自 Meta。

一作 Alexander W. Winkler,今朝是 Meta Reality Lab 的钻研科學家,钻研标的目的长短線性数值優化、高自由度活動计划、基于三维物理的仿真和可视化等。

他本硕结業于德國卡尔斯鲁厄理工學院(KIT),博士结業于瑞士苏黎世联邦理工學院(ETH)。

Jungdam Won,今朝是 Meta AI Lab 的钻研科學家,本科和博士结業于韩國首尔大學计较機科學與工程系,钻研标的目的包含强化進修中智能體的節制和交互,和經由過程呆板進修法子優化動作捕获等。

Yuting Ye,今朝是 Meta Reality Lab 的钻研科學家,介入過 Quest 和 Quest 2 的手柄跟踪功效研發,本科结業于北京大學,并在弗吉尼亚大學得戶外隨身水杯,到硕士學位,博士结業于佐治亚理工學院,钻研标的目的是動作捕获和元宇宙等。
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