PyTorch3D 是一个用于处理 3D 数据的深度学习函数库，该库高度模块化且经过专门优化，具备独有的功能，旨在通过 PyTorch 简化 3D 深度学习。PyTorch3D 为 3D 数据提供了一组常用的 3D 运算符和快速且可微分的损失函数(loss function)，以及模块化的可微分渲染 API。
PyTorch3D 主要特性
- 用于存储和操作三维物体的数据结构
- 可在三维物体上进行高效运算，诸如投影变换、图卷积、采样、损失函数等
- 可微分的三维物体渲染器
PyTorch3D 旨在与深度学习方法平稳集成，以预测和处理 3D 数据。因此，PyTorch3D 中的所有运算符：
- 使用 PyTorch 张量实现
- 可以对异构数据进行批量处理
- 可微分
- 可以利用 GPU 进行加速
案例与教程
▲ 渲染纹理网格
▲ 优化相机位置
示例代码
- 安装 PyTorch3D
conda install pytorch torchvision -c pytorch # OSX only conda install pytorch3d -c pytorch3d # all systems - 尝试使用一些 3D 运算符，如计算两个网格之间的倒角损耗（ chamfer loss）
from pytorch3d.utils import ico_sphere from pytorch3d.io import load_obj from pytorch3d.structures import Meshes from pytorch3d.ops import sample_points_from_meshes from pytorch3d.loss import chamfer_distance # Use an ico_sphere mesh and load a mesh from an .obj e.g. model.obj sphere_mesh = ico_sphere(level=3) verts, faces, _ = load_obj("model.obj") test_mesh = Meshes(verts=[verts], faces=[faces.verts_idx]) # Differentiably sample 5k points from the surface of each mesh and then compute the loss. sample_sphere = sample_points_from_meshes(sphere_mesh, 5000) sample_test = sample_points_from_meshes(test_mesh, 5000) loss_chamfer, _ = chamfer_distance(sample_sphere, sample_test)
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