MoMask – 文本驱动生成高质量3D人体动作的模型-爱论文

MoMask是什么

MoMask是创新的3D人体动作生成工具，通过生成式掩码建模技术，能根据文本描述生成高质量的3D人体动作。MoMask采用分层量化方案，将人体运动表示为多层离散的运动标记，结合掩码Transformer和残差Transformer来生成动作序列。模型在文本到动作生成任务上表现出色，FID指标达到0.045（HumanML3D数据集），显著优于其他方法。MoMask可无缝应用于相关任务，如文本引导的时序修复，无需额外微调。

MoMask的主要功能

文本驱动的3D动作生成：用户可以通过输入简单的文本描述，生成对应的3D人体动作动画。例如，输入“一个人在跑步机上跑步”，MoMask能生成相应的动作。动作编辑与时序控制：MoMask支持对生成的动作进行复杂的时序编辑，如插入、删除或替换动作片段，可以改变动作的持续时间或细节。高精度动作生成：采用多层量化和掩码建模技术，MoMask能生成高质量、高精度且连贯的3D动作序列。在HumanML3D数据集上，生成质量的FID值仅为0.045，显著优于其他方法。多平台支持与易用性：MoMask支持本地运行，提供了Huggingface WebUI演示、Colab在线演示，可以作为Blender插件使用，方便用户快速上手。动作评估与优化：MoMask提供了评估脚本，可以用于评估生成动作的质量和逼真度，帮助用户优化动作生成效果。

MoMask的技术原理

分层量化方案：MoMask采用分层量化方案，将3D人体动作表示为多层离散的运动标记（tokens）。首先，通过矢量量化（Vector Quantization）将动作序列编码为基底层的运动标记。然后，通过迭代的残差量化（Residual Quantization）逐步减少量化误差，生成更高层次的残差标记。能捕捉动作的高保真细节。掩码Transformer：是MoMask的核心组件之一。在训练阶段，随机掩码基底层的运动标记，基于文本输入预测这些被掩码的标记。在生成阶段，从一个完全为空的序列开始，掩码Transformer通过迭代填充缺失的标记，逐步生成完整的动作序列。残差Transformer：用于处理分层量化中的残差标记。在生成基底层标记后，残差Transformer基于当前层的标记序列，逐步预测下一层的残差标记。能进一步优化动作的细节，提高生成动作的质量。生成过程：MoMask的生成过程分为两个阶段：掩码Transformer生成基底层标记：从空序列开始，通过迭代预测被掩码的标记，直到生成完整的基底层标记序列。残差Transformer生成残差标记：基于基底层的标记，逐层预测更高层次的残差标记，最终生成高质量的3D动作。

MoMask的项目地址

项目官网：https://ericguo5513.github.io/momask/Github仓库：https://github.com/EricGuo5513/momaskarXiv技术论文：https://arxiv.org/pdf/2312.00063

MoMask的应用场景

游戏开发：在游戏开发中，MoMask可以快速生成各种角色的动作，减少手动制作动作的工作量，提高开发效率。动画制作：动画师可以用MoMask快速生成复杂的动作序列，进行高效的动态场景编辑，减少手动劳动。虚拟现实（VR）：在VR应用中，MoMask能根据自然语言指令生成逼真的虚拟人物动作，增强用户的沉浸感。体育数据分析：MoMask可用于分析运动员的动作轨迹，帮助研究人员更好地理解人体动作的规律，为运动员提供训练建议。动作编辑与修复：MoMask支持基于文本的编辑功能，用户可以指定动作的特定部分进行编辑，例如改变动作的持续时间或细节。