Meta推出“世界最大”3D模型数字孪生目录，用于人工智能驱动研究

近日，Facebook的母公司Meta推出了新的数字孪生目录（DTC），号称是世界上目前“规模最大、质量最高的3D物体模型数据集”。该目录由Meta虚拟现实和增强现实研究部门Reality Labs Research所开发，包含2400多个现实生活中物体的详细3D模型，也称为“数字孪生”。这些模型旨在推进电子商务和沉浸式现实应用的三维重建研究，据说精度达到毫米级，与实物非常接近。

这些模型涵盖了儿童玩具和厨房用具等一系列日常用品，通过Covision Media的3D扫描设备采集形成。研究人员可以访问DTC来训练、评估和微调基于人工智能和机器学习的重建技术。Meta希望这将提高虚拟重建在现实世界中的应用。

Meta还宣布与电子商务平台Shopify建立新的合作伙伴关系，以推进物体重建研究。这项合作旨在缩小数字产品三维模型创建的复杂性和成本之间的差距。

这两家公司希望通过一项新的学术竞赛，以改进重建算法为目标，再提供7000个数字孪生。Shopify 3D支持项目负责人Matt Koenig表示：通过合作，我们旨在让创业者更容易获得和创建高质量的3D数字资产。这一举措是众多合作中的一项，旨在增强平台功能，使我们的商家能够更好地吸引客户。

推进3D模型创建的Meta    
三维重建可根据二维图像或视频片段，生成真实世界中物体或场景的详细3D模型。这项技术是计算机视觉研究的重点。然而，学术界对大规模3D模型数据集的开发一直受到与创建这些数据集相关巨额成本的阻碍。

此外，尽管近年来数据集不断扩大，但许多数据集仍然缺乏足够的几何和材料真实感。据 Meta称，这些数据集很少包括与物理、现实世界物体相关联的模型。通过新的DTC，该公司旨在使三维重建技术更加强大和高效。

Meta数字孪生目录中的3D模型

除了2400个3D模型外，DTC还包含部分物体的2D记录。这些记录是使用传统数码单反相机和Meta的Project Aria研究眼镜拍摄的。这些资源旨在帮助研究人员改进相机和智能眼镜捕捉应用的重建。

数据库中的大多数3D物体都有现实世界中的对应物，可以从供应商处购买。这样，研究人员就能获得原始对象并进行数据捕捉实验。Meta的最终目标是让新的DTC加快将三维重建和数字孪生扩展到电子商务和沉浸式现实应用中。

公司设想，在未来，独立店主和供应商可以利用二维图像将其产品即时转换成交互式三维模型。然后，潜在顾客可以通过增强现实头盔或智能眼镜，在增强现实店面购物时访问这些数字孪生。购物者可以将模型投射到自己家中，看看产品在现实生活中是否合适。

Arhaus家具的数字孪生

通过Meta与Shopify的新合作关系，家具商Arhaus Furniture同意参与研究工作。该商家希望将来能看到一个与DTC相关的商业平台。Arhaus电子商务和数字高级副总裁Steve Bauer评论说：“在这个行业中，亲自体验产品可能会让人望而却步，这次合作让我们能够利用尖端技术弥合这一差距，将我们的实物产品带入数字领域。我们相信，3D技术在未来的家居装饰行业中会占有重要地位，这也是我们很高兴能与Meta合作的原因。”

在制造业领域的应用 
在其他领域，近年来数字孪生技术在制造业得到了越来越多的采用。这主要得益于数字化库存、降低存储成本和供应链本地化的努力。不难看出，Meta的新3D重建数据库与发展分布式制造、本地化3D打印网络和创建“未来工厂”的努力之间，存在潜在的应用交叉。在一个与DTC类似的项目中，法国软件创业公司Spare Parts 3D推出了Théia测试程序。这款全新的数字工具于今年早些时候亮相，可根据二维技术图纸自动创建三维模型。

Théia整合了公司的人工智能DigiPart软件，利用深度学习技术创建备件的3D打印模型，将转换时间从数天缩短到数分钟。SP3D声称，这一新工具降低了数字化成本。据报道，这将使更多公司采用增材制造技术生产备件，从而降低实物库存成本。据其开发人员称，通过库存数字化，Théia每年总共可为公司节省340亿美元。 

现在，德国铁路公司拥有最大的可3D打印备件数字库存之一。这家火车制造商与柏林3D打印软件开发商3YOURMIND合作，创建了一个零部件“数字仓库”。据报道，这使德国联邦铁路公司节省了大量时间，减少了车辆停机时间。  

制造技术公司海克斯康最近推出了数字工厂。新产品允许公司创建工厂的数字副本，并将机器硬件的数字双胞胎添加到模拟车间中。该公司声称，这将使制造商能够优化车间规划、调整生产线，并创建更具可持续性的未来工厂。该公司相信，通过避免在规划工厂平面图时出现代价高昂的错误，数字工厂每年可为全球制造企业节省3500万英镑。此外，工厂车间数字化还可以最大限度地减少现场员工培训需求，将差旅成本降低50%。