Nova3D: Code-Native Generation van Programmeerbare 3D-Assets

Samenvatting

Huidige generatieve 3D-modellen produceren voornamelijk een definitief oppervlak: een visueel sterk, maar grotendeels ondoorzichtige mesh. Interactieve 3D-werelden vereisen echter meer dan alleen een oppervlak; ze hebben behoefte aan benoemde onderdelen, een assemblagehiërarchie, meetbare beperkingen, lokale bewerkingshandvatten en gewrichten voor articulatie.

Het Nova3D-systeem

Wij presenteren Nova3D, een systeem dat 3D-assets genereert als uitvoerbare Blender-broncode. Hierbij wordt de gecompileerde mesh, een binair glTF (GLB), beschouwd als het artefact en niet als de asset zelf. Omdat de output een programma is, zijn semantische handvatten direct aanwezig tijdens de generatie, in plaats van dat deze achteraf via segmentatie of rigging moeten worden hersteld.

Evaluatie en Resultaten

We hebben het systeem geëvalueerd met Nova3D-Bench, een vaste, specificatie-gebaseerde benchmark bestaande uit 54 items verdeeld over zes domeinen en drie moeilijkheidsgraden, met zowel tekst- als beeldinputs. Nova3D is afgezet tegen elf baselines uit vier families (mesh-native, part-structured, code-native en CAD), aangevuld met een same-LLM ablation.

De resultaten zijn als volgt:

  • Uitvoerbaarheid: Nova3D produceert voor 54 van de 54 items een uitvoerbaar programma en een geldig artefact.
  • Structuur: Elke asset bevat benoemde onderdelen die zijn georganiseerd in een ouder-kind assemblageboom; geen van de mesh-native, CAD- of segmentatie-baselines biedt deze functionaliteit.
  • Beperkingen: Het systeem voldoet aan 51 van de 52 in de prompts gestelde numerieke en telling-beperkingen (de beste baseline behaalde 11/52).
  • Bewerkingen: Het systeem doorstaat 14 van de 18 blinde lokale bewerkingen, waarbij de lokaliteit in 18 van de 18 gevallen behouden bleef.
  • Articulatie: Het systeem articuleert 59 gewrichten over 12 assets met een geometrische validiteit van 98,3%, terwijl alle baselines nul native gewrichten vertonen.

Geometrische Kwaliteit

De geometrie is concurrerend:

  • Nova3D wint in een paarsgewijs toernooi voor vormkwaliteit binnen de gestructureerde domeinen.
  • Het is slechts tweede in vergelijking met het sterkste mesh-native model.
  • Op het gebied van textuurrealisme is het systeem echter ondergeschikt aan baked-PBR systemen.

Conclusie

Het centrale resultaat is van representatieve aard: code-native generatie transformeert een gegenereerd 3D-object van een ondoorzichtige oppervlakte naar een programmeerbare asset die door downstream-systemen kan worden geïnspecteerd, gemeten, bewerkt en geanimeerd.