阿里通义实验室发布图像动画框架：Perception-as-Control

引言：

在人工智能领域，图像动画的生成与控制一直是研究的热点。近日，阿里巴巴通义实验室发布了一项突破性成果——Perception-as-Control 框架。该框架不仅能根据用户意图实现细粒度的运动控制，更将复杂的 3D 场景简化为直观的视觉变化，为电影特效、游戏开发、虚拟现实等多个领域带来了全新的可能性。

主体：

一、 Perception-as-Control：重新定义图像动画控制

Perception-as-Control 并非简单的图像动画工具，而是一个基于 3D 感知运动表示的框架。它将相机和物体的运动转化为直观、一致的视觉变化，并用感知结果作为运动控制信号。这意味着用户可以更精确地调整场景中物体的运动及相机的视角变化，实现前所未有的细粒度协同运动控制。

该框架的核心优势在于其强大的运动控制能力。它支持多种与运动相关的视频合成任务，包括：

• 运动生成： 用户只需提供参考图像和 2D 轨迹，即可生成动画。
• 运动克隆： 可以模仿源视频中的相机和物体运动，实现逼真的运动复制。
• 运动转移： 将源视频中的局部运动转移到参考图像中的不同位置和尺度的对象上，创造出新颖的视觉效果。
• 运动编辑： 用户可以提供分割掩码，编辑分割掩码内的运动，实现精准的局部运动控制。

二、 技术原理：3D 感知与扩散模型的融合

Perception-as-Control 的技术核心在于其独特的 3D 感知运动表示方法。它将复杂的 3D 场景简化为关键对象部分（用单位球表示）和世界包络，并通过 3D 点跟踪和视觉里程计技术捕捉局部物体运动和全局相机运动。

在网络架构方面，该框架基于去噪 U-Net 架构，使用两个轻量级编码器分别编码相机和物体控制信号，避免 RGB 级别的干扰。ReferenceNet 则将参考图像的外观信息注入到生成过程中，确保生成的视频保持参考图像的特定外观。

为了平衡相机和物体运动控制，Perception-as-Control 采用了三阶段训练策略：

1. 第一阶段： 仅训练相机编码器，处理仅含相机运动的视频剪辑。
2. 第二阶段： 加入物体编码器和融合模块，处理包含相机和物体运动的视频剪辑。
3. 第三阶段： 基于稀疏单位球实现细粒度物体运动控制，自适应确定每个渲染点的控制范围。

此外，该框架还采用了图像扩散概率模型的基本原理，使用去噪 U-Net 架构生成视频，优化目标是最小化预测噪声与实际噪声之间的差异。

三、 应用前景：无限可能

Perception-as-Control 的强大功能使其在多个领域具有广泛的应用前景：

• 电影和视频特效： 生成具有特定运动的动画场景，模仿现有视频中的复杂运动，或将一个角色的运动转移到另一个角色上，为影视制作带来更多创意空间。
• 游戏开发： 为游戏角色和物体生成自然且可控的动画，提升游戏的沉浸感和动态效果，让游戏体验更加真实。
• 虚拟现实（VR）和增强现实（AR）： 在 VR 环境中生成实时动画反馈，增强用户互动体验；在 AR 应用中将虚拟物体动画与现实场景融合，创造出更具吸引力的互动体验。
• 广告和营销： 生成吸引人的动态广告和品牌推广动画，提升品牌形象和记忆点，为广告营销注入新的活力。
• 教育和培训： 生成科学实验动画和技能培训模拟动画，帮助学生和学员更好地理解和掌握知识和技能，提高学习效率。

四、 项目地址与技术论文

对 Perception-as-Control 感兴趣的读者，可以通过以下链接了解更多信息：

• 项目官网： https://chen-yingjie.github.io/projects/Perception-as-Control/
• GitHub 仓库： https://github.com/chen-yingjie/Perception-as-Control
• arXiv 技术论文： https://arxiv.org/pdf/2501.05020

结论：

Perception-as-Control 的推出，标志着图像动画控制技术迈向了新的高度。其细粒度的运动控制能力、强大的视频合成功能以及广泛的应用前景，预示着它将在未来的人工智能领域扮演越来越重要的角色。我们有理由相信，这项技术将为各行各业带来更多创新和变革，开启一个充满无限可能的未来。

参考文献：

• Chen, Y., et al. (2025). Perception-as-Control: A Framework for Fine-Grained Motion Control in Image Animation. arXiv preprint arXiv:2501.05020.
• GitHub Repository: https://github.com/chen-yingjie/Perception-as-Control
• Project Website: https://chen-yingjie.github.io/projects/Perception-as-Control/

（完）

说明：

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