EX-4D

EX-4D – 字节跳动Pico团队推出的4D视频生成框架

EX-4D是字节跳动Pico团队研发的创新型4D视频生成框架，它能从单一视角视频输入，生成高质量的、支持极端视角的4D视频。该框架采用独特的深度防水网格（DW-Mesh）技术，精确建模可见与遮挡区域，确保在各种相机姿态下保持几何一致性。通过模拟遮挡掩码策略，EX-4D仅使用单目视频即可生成有效的训练数据，并利用轻量级LoRA视频扩散适配器合成物理上一致且时间连贯的视频。

EX-4D：开启4D视频新视界

EX-4D，一款由字节跳动旗下Pico团队倾力打造的4D视频生成框架，旨在为用户带来前所未有的视觉体验。它能将单目视频转化为支持极端视角的高质量4D视频。其核心在于深度防水网格（DW-Mesh）的运用，该技术能够精细地描绘可见与被遮挡区域，确保在各种视角下几何结构的稳定。配合模拟遮挡掩码策略，EX-4D仅需单目视频作为训练数据，并通过轻量级LoRA视频扩散适配器，生成符合物理规律且时间流畅的视频。

核心功能一览

• 极限视角生成：支持从-90°到90°的广阔视角范围，让您尽情探索视频的无限可能。
• 几何结构保障：凭借深度防水网格（DW-Mesh），确保不同视角下的几何一致性，呈现稳定、可靠的视觉效果。
• 遮挡问题克星：有效处理边界遮挡，避免因视角变化带来的视觉干扰，呈现更纯粹的视觉体验。
• 时间维度上的完美呈现：生成的视频在时间上具有极高的连贯性，告别画面闪烁与跳跃问题。
• 单目视频的奇迹：基于模拟遮挡掩码策略，仅需单目视频即可完成训练，无需复杂的多视角数据集。

技术解析

• 深度防水网格（DW-Mesh）：DW-Mesh不仅能够建模可见表面，还能显式地建模被遮挡的边界，确保在极端视角下几何结构的一致性。它为每个视角提供可靠的遮挡掩码，从而有效处理边界遮挡问题。
• 模拟遮挡掩码策略：基于DW-Mesh，模拟新视角下的遮挡情况，生成有效的训练数据。通过跟踪帧间点来确保时间一致性，从而模拟真实场景中的遮挡变化。
• 轻量级LoRA视频扩散适配器：将DW-Mesh中的几何信息与预训练的视频扩散模型高效融合，生成高质量视频。其仅包含1%的可训练参数，显著降低了计算需求，提升了训练和推理效率。

官方资源

• 项目主页：https://tau-yihouxiang.github.io/projects/EX-4D/EX-4D.html
• GitHub仓库：https://github.com/tau-yihouxiang/EX-4D
• 技术论文：https://arxiv.org/pdf/2506.05554

应用前景

• 沉浸式娱乐体验：应用于体育赛事、演唱会等直播，让观众切换视角，增强互动参与感。
• 游戏开发新机遇：生成视角的游戏场景和过场动画，提升玩家的沉浸感和互动体验。
• 教育与培训：创建虚拟教学环境，例如虚拟实验室、手术模拟等，从而提高学习效果。
• 广告与营销革新：制作交互式广告和虚拟展厅，让消费者全方位了解产品，提升购物体验。
• 文化遗产的数字化保护：重现历史场景，创建虚拟博物馆，使人们能够多角度欣赏文物和艺术品。

常见问题

Q: EX-4D支持哪些类型的视频输入？
A: EX-4D主要针对单目视频进行优化，这意味着它能够从单个摄像机拍摄的视频中生成4D视频。

Q: EX-4D的生成效果如何？
A: EX-4D在极端视角下的性能显著优于现有方法，能够生成高质量、几何一致且时间连贯的4D视频。

Q: 如何获取EX-4D？
A: 您可以在GitHub仓库中找到EX-4D的源代码和相关资源。请访问https://github.com/tau-yihouxiang/EX-4D获取更多信息。