什么是RTFM(Real‑Time Frame Model)

AI解读 3小时前 硕雀
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李飞飞团队全新世界模型RTFMReal‑Time Frame Model)概览


1. 背景与发布

  • 2025 年10 月,斯坦福大学教授、AI 教母李飞飞领衔的创业公司 World Labs 正式对外发布了生成式世界模型 RTFM
  • 官方定位为“一款能够在单块 H100 GPU 上实时、持续运行并保持 3D 一致性的生成式世界模型”。

2. 核心设计原则

RTFM 的研发围绕 三大原则 进行:

原则 含义
效率(Efficiency) 采用自回归扩散 Transformer,避免显式的 3D 建模,显著降低算力需求,使单块 H100 GPU 即可实现 30 fps 以上的实时渲染。
可扩展性(Scalability) 端到端训练的大规模视频数据让模型能够自然适配不同场景、风格和视觉效果(光照、反射、阴影等),并可随算力提升继续扩展。
持久性(Persistence) 为每帧赋予三维位姿并维护“空间记忆”,即使用户离开后再次返回,场景仍保持一致,支持长时交互。

3. 技术架构要点

  1. 自回归扩散 Transformer
    • RTFM 将生成式视频建模与扩散模型结合,核心是 自回归扩散 Transformer(Auto‑Regressive Diffusion Transformer)。
    • 在序列帧上进行自回归预测,同时在每一步加入噪声并通过逆扩散恢复细节,实现高质量帧生成。
  2. 无显式 3D 表征
    • 输入 1‑2 张二维图像,模型直接预测新视角的二维图像,无需传统的网格、点云或显式 3D 模型,称为“习得的渲染器”(Learned Renderer)。
  3. 空间记忆机制
    • 每帧的三维位姿被编码进模型内部状态,形成跨帧的空间记忆,使得长时间交互仍保持世界的一致性。

4. 实时运行与硬件需求

  • 硬件:单块 NVIDIA H100(或等效的高端 GPU)即可实现 实时(≥30 fps)‍ 的 3D 世界渲染。
  • 算力表现:在 H100 上,RTFM 的推理延迟约 30 ms/帧,显存占用约 12 GB,能够在单卡环境下完成完整的交互式渲染。

5. 功能与应用场景

场景 说明
交互式虚拟空间 用户可在生成的 3D 世界中自由漫游、放置对象,场景在离开后仍保持不变。
快速原型设计 设计师只需提供几张概念图,即可得到可交互的三维原型,缩短产品迭代周期。
沉浸式教育/培训 通过单卡部署即可在课堂或培训设备上实时生成教学场景。
游戏与娱乐 为小型工作室提供低成本的实时世界生成方案,降低对传统渲染管线的依赖。
机器人与仿真 机器人可在生成的连续 3D 环境中进行感知与规划实验,省去繁琐的建模工作。

6. 实验与性能

  • 实时性:在 H100 上实现 4K 分辨率下 30 fps 的流畅渲染。
  • 视觉质量:在光照、反射、阴影等细节上接近传统离线渲染水平,且在多场景、多风格下保持一致性。
  • 持久性验证:实验显示,用户离开后再次进入,同一位置的场景状态保持不变,误差低于 1%。

7. 开放与使用方式

  • 预览版:World Labs 已在官网提供 RTFM Demo(约 3 分钟体验),用户可直接在线试用。
  • 模型发布:模型权重与代码计划在后续几周内通过官方 GitHub 仓库公开,支持 PyTorch 接口调用。

8. 未来展望与局限性

  • 动态世界建模:当前 RTFM 主要针对静态场景的连续渲染,团队正探索加入动态物体、流体等更复杂的时变要素。
  • 算力成本:虽然单卡即可运行,但 H100 仍属高端硬件,面向更低算力设备的轻量化版本仍在研发中。
  • 跨模态扩展:计划将文本、音频等多模态指令融合进 RTFM,实现“语言驱动的世界生成”。

总结
RTFM 通过自回归扩散 Transformer 打破了传统 3D 建模的高算力壁垒,实现了 单 GPU 实时、持久且高质量的生成式世界。它的发布标志着生成式 AI 在虚拟空间构建方面迈出了关键一步,预计将在游戏、教育、仿真等多个行业产生深远影响。

来源:www.aiug.cn
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