在设计领域,“模型好看但做不出来”是永恒的痛点:
- 工业设计师画了10版草图,工厂说“结构太复杂,没法开模”;
- 建筑师做了精美的3D效果图,施工方说“节点不明确,没法施工”;
- 游戏开发者用Blender雕了半个月的场景,引擎加载时卡成“PPT”。
这些问题的核心,是“设计意图”与“工程实现”之间的鸿沟——传统3D模型依赖人工经验,难以兼顾“美观性”“功能性”和“可制造性”。
TRELLIS 3D模型(TRELLIS 3D模型线上免部署地址)生成技术的出现,用“算法驱动的结构化生成”填补了这一鸿沟。它不仅能“读懂”设计师的意图,还能自动生成“可制造、可验证、可落地”的3D模型,让“纸上谈兵”变成“一键落地”。
一、工业制造:从“手搓样品”到“算法开模”,降本增效的“利器”
痛点:传统工业设计的“三高”难题
某汽车零部件厂商曾吐槽:“设计一个轻量化车门框架,设计师画3D模型要3天,工厂开模要5天,测试时发现‘应力集中’要返工——一个样品从设计到量产,至少折腾2周!”
传统工业设计的痛点,用三个字概括就是:“高成本、高耗时、高风险”——
- 高成本:依赖经验丰富的设计师,人力成本高;
- 高耗时:手动调整网格、验证结构,周期长;
- 高风险:样品不合格需返工,浪费材料和时间。
TRELLIS的解决方案:结构化生成+力学优化,让模型“天生可制造”
TRELLIS针对工业场景,内置“制造友好型”生成规则:
- 拓扑优化:自动移除冗余网格(如不影响强度的细小凸起),减轻模型重量;
- 应力修正:通过有限元分析(FEA)检测“应力集中区域”,自动加厚或调整结构;
- 制造适配:根据加工工艺(如冲压、注塑)调整网格密度(冲压件网格更稀疏,注塑件更密集)。
案例:某汽车车门框架的“一键生成”
某厂商输入“车门尺寸(宽80cm×高200cm)”“承重要求(顶部承重500kg)”“材料(铝合金)”,TRELLIS生成:
- 基础网格骨架:模拟“圆柱+加强筋”的承重结构;
- 力学优化:在车门铰链连接处、车窗轨道自动加粗网格(厚度从2mm增至3mm);
- 制造适配:调整网格密度(冲压区域网格间距10mm,非承重区域15mm),降低开模难度。
效果:
- 设计周期从3天缩短到4小时;
- 模型重量减轻15%(从8kg降至6.8kg),同时满足强度要求;
- 工厂开模一次成功,样品测试通过率从60%提升至95%。
二、建筑设计:从“概念图”到“施工图”,减少90%沟通成本
痛点:建筑设计的“信息断层”
某建筑事务所曾遇到这样的情况:设计师用SketchUp做了个“曲面幕墙”的概念模型,施工方拿到后却皱眉:“这曲面的弧度怎么算?玻璃怎么切割?节点怎么连接?” 最终因“设计意图不清晰”,项目返工3次,延误2个月。
传统建筑设计的痛点,是“设计师的想象”与“施工方的执行”之间的信息断层——3D模型虽美,但缺乏“可施工性”的细节(如节点尺寸、材料规格、结构逻辑)。
TRELLIS的解决方案:规则驱动+语义化标注,让模型“会说话”
TRELLIS针对建筑场景,开发了“施工友好型”生成逻辑:
- 结构语义化:自动标注“承重墙”“非承重墙”“梁柱节点”等关键结构(如“梁截面尺寸50mm×100mm”);
- 材料适配:根据输入的“材料类型”(如玻璃、钢材、木材)调整网格参数(玻璃网格更光滑,钢材网格更规则);
- 施工指引:生成“节点详图”“材料清单”“加工工艺说明”(如“幕墙玻璃需热弯处理,曲率半径≥1000mm”)。
案例:某商业综合体的“曲面幕墙”落地
某事务所输入“建筑整体尺寸(长200m×宽150m)”“幕墙倾斜角度(30°)”“材料(Low-E玻璃)”,TRELLIS生成:
- 基础网格:模拟“波浪形”曲面,网格间距根据受力自动调整(顶部网格密,底部网格疏);
- 结构标注:自动生成“梁柱节点图”(标注钢材型号、螺栓规格);
- 施工指引:输出“玻璃热弯工艺参数”(温度800℃,压力5MPa)和“材料清单”(玻璃面积1200㎡,钢材用量5吨)。
效果:
- 设计师与施工方的沟通时间从1周缩短到2天;
- 样板制作成本降低40%(无需反复修改模型);
- 项目工期提前1个月,节省成本约80万元。
三、游戏/影视:从“手工搭建”到“智能生成”,释放创作生产力
痛点:游戏/影视场景的“细节地狱”
某游戏工作室曾为“奇幻森林场景”头疼:设计师手动搭建了200棵树,每棵树的枝叶分布、树干纹理都要调参数,耗时1个月;渲染时又因“模型面数过高”导致帧率暴跌(从60帧/秒降至20帧/秒)。
传统游戏/影视场景制作的痛点,是“细节丰富度”与“性能效率”的矛盾——手动建模能保证细节,但面数爆炸;简化模型又丢失质感。
TRELLIS的解决方案:自然生长+智能优化,让场景“既美又高效”
TRELLIS针对游戏/影视场景,开发了“视觉优先”的生成策略:
- 自然生长算法:模拟植物/岩石的“自然生长规律”(如树木的枝干随高度变细,岩石的裂缝随受力分布);
- 动态LOD(细节层次):根据视角自动调整模型精度(远处树木用低模,近处用高模);
- 碰撞优化:自动检测“穿模”风险(如树枝与角色的碰撞),调整模型位置或密度。
案例:某奇幻游戏的“森林场景”搭建
某工作室输入“地形高度图”“植被类型(松树、藤蔓)”“光照方向(左上方)”,TRELLIS生成:
- 自然生长的树木:树干粗细随高度递减(底部15cm→顶部5cm),树枝分布符合“向阳生长”规律;
- 动态LOD:远处树木用“低模+纹理贴图”(面数1000),近处用“高模+细分曲面”(面数10万);
- 碰撞优化:自动调整树枝位置,避免与角色模型“穿模”。
效果:
- 场景搭建时间从2周缩短到3天;
- 游戏运行帧率稳定在60帧/秒(传统模型仅20帧/秒);
- 开发成本降低30%(无需手动调整每棵树的细节)。