Project Bernini von Autodesk Mit künstlicher Intelligenz zu funktionalen 3D-Formen

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Das Project Bernini von Autodesk ist ein Forschungsprojekt, das sich auf die Entwicklung generativer KI für Design, Produktentwicklung und Fertigung konzentriert.

Das erste experimentelle Bernini-Modell erzeugt schnell funktionale 3D-Formen aus einer Vielzahl von Eingaben wie 2D-Bildern, Text, Voxeln und Punktwolken. Das Projekt Bernini ist zwar vielversprechend und steht an der Spitze der generativen KI, aber die damit erstellten Modelle werden immer nützlicher und überzeugender, wenn sie mit größeren, hochwertigeren professionellen Datensätzen trainiert werden.

Plausible und funktionale 3D-Formen aus unterschiedlichen Quellen

Für die Design- und Fertigungsindustrie sind Genauigkeit und Produktivität bei der 3D-Modellierung von größter Bedeutung. Ob nun für Architekten, Ingenieure, Hersteller oder Filmemacher -- die geometrische Kontrolle und Präzision des digitalen Entwurfs ist entscheidend für den Erfolg des Endprodukts. Aus diesem Grund befasst sich Autodesk besonders intensiv mit der Geometrie.

Das Project Bernini ist das erste experimentelle generative KI-Modell, das aus einer Vielzahl von Eingaben wie einem einzelnen 2D-Bild, mehreren Bildern mit verschiedenen Ansichten eines Objekts, Punktwolken, Voxeln und Text schnell plausible 3D-Formen erzeugt. Das erste Bernini-Modell ist speziell auf professionelle geometrische Arbeitsabläufe ausgerichtet und kann mehrere funktionale Variationen einer 3D-Form aus einer Eingabe generieren.

Autodesk arbeitet an der Erstellung generativer Modelle, die sich für verschiedene Anwendungsfälle in den Bereichen Architektur, Produktdesign, Unterhaltung und mehr einsetzen lassen. Das Unternehmen konzentriert sich darauf, funktionale 3D-Strukturen zu generieren. Denn die Produkte, die auf Basis der Ergebnisse dieser Modelle entstehen, müssen in der realen Welt funktionieren und ihrem vom Designer intendierten Zweck dienen.

Modell erzeugt Form und Textur getrennt

Ein einfaches Beispiel hierfür wäre ein Wasserkrug. Viele andere generative 3D-Modelle könnten Formen erzeugen, die wie ein Krug aussehen, mit Texturen, die in einer ganz bestimmten Lichtumgebung funktionieren. Aber das Bernini-Modell erzeugt Form und Textur getrennt und vermischt diese Variablen nicht. So sind die damit erzeugten Wasserkrüge in der Mitte hohl und können tatsächlich Wasser aufnehmen wie jeder Krug in der realen Welt.

Genauso wichtig ist, dass ein wirklich generativer Ansatz verwendet wird, der mehrere Varianten erzeugt, dem Designer die Wahl lässt und zu seinem kreativen Workflow beiträgt. Laut dem Autodesk-Bericht „2024 State of Design & Make“ glauben schließlich 78 Prozent der Unternehmensleiter, dass KI ihre Branche voranbringt, und 79 Prozent sind der Meinung, dass KI ihre Branche kreativer machen wird.

Das Autodesk AI Lab innerhalb von Autodesk Research ist ein vielseitiges Team von Forschenden und Spezialisten, die an der Anwendung von KI arbeiten, um schwierige Aufgaben in den Bereichen Design, Fertigung, Architektur, Ingenieurwesen und Konstruktion sowie die kreativen Prozesse in Medien und Unterhaltung zu unterstützen. Sie trainierten das Bernini-Modell anhand von zehn Millionen verschiedener 3D-Formen - einem zusammengesetzten Datensatz aus öffentlich verfügbaren Daten, einer Mischung aus CAD-Objekten und organischen Formen. Die Forschungsergebnisse, die zu dieser Arbeit beigetragen haben, wurden Anfang des Jahres vom AI Lab in Zusammenarbeit mit der Chinese University of Hong Kong veröffentlicht.

Project Bernini mit vielen Anwendungsmöglichkeiten

Während das Team an der Verfeinerung dieser Technologie arbeitet, bemüht sich Autodesk aktiv um potenzielle Partner, um die Leistung generativer Modelle für Design und Herstellung weiter zu untersuchen und zu verbessern. Das Bernini-Modell ist speziell so strukturiert, dass ein effizientes Training und eine Feinabstimmung problemlos möglich sind.

Wenn es auf Gebäude trainiert wird, könnten die Modelle geometrisch plausible Entwürfe generieren, eine neue Generation von Gebäuden heraufbeschwören und Architekten inspirieren. Wenn sie auf Modelle von Videospielfiguren oder Fantasiewelten trainiert werden, könnten sie faszinierende neue Kreaturen oder virtuelle Umgebungen hervorbringen. Wenn sie auf Autodesigns trainiert werden, könnten sie bei der Entwicklung einer neuen Fahrzeugserie helfen.

Das Project Bernini ist Teil einer umfassenden KI-Strategie von Autodesk, die darauf abzielt, intelligente Unterstützung und generative Fähigkeiten für das gesamte branchenübergreifende Produktportfolio bereitzustellen. Im Rahmen dieser Arbeit ist Autodesk bestrebt, Sicherheit, Transparenz und Menschlichkeit in unsere KI-Entwicklung und -Nutzung zu integrieren.

Derzeit ist das Project Bernini noch rein experimentell und steht nicht für die Öffentlichkeit bereit.

Weitere Informationen: https://www.research.autodesk.com/research-areas/science/ai-lab/  und https://www.autodesk.com/solutions/autodesk-ai

Video: https://www.youtube.com/watch?v=H_OUNbgMe_Y