历经数月激烈角逐，「混元3D模型水密化处理挑战赛」圆满落幕！本次大赛聚焦 3D 模型水密化处理前沿技术，吸引了全国 78 支精英团队同台竞技，充分展现了 3D 建模与处理技术领域的影响力和po强劲实力。作为出题方，腾讯混元 3D 团队见证了 3D 技术创新的新兴力量正在稳步崛起——技术实力在开源中绽放，青年才俊在竞技中成长。 腾讯混元向所有参赛团队致以最诚挚的敬意和感谢！
🏆高光时刻：获奖名单重磅揭晓
经过严格技术评审和激烈现场答辩，12月20日，两支队伍脱颖而出，用创新方案诠释了技术的力量。让我们隆重揭晓获奖名单：
🥇一等奖
团队名称：果壳软所
项目团队：SparseMC项目团队，项目成员来自中国科学院软件研究所、南洋理工大学
奖金（含税）：10 万元
🥈二等奖
团队名称：NJU-3DI-S3D
项目团队：TetraSeal项目团队，项目成员来自南京大学、华中科技大学、澳门科技大学
奖金（含税）：6 万元
🚀 赛事亮点：技术挑战有多硬核？
3D水密模型是3D生成、游戏开发、VR/AR应用中的重要基石：
● 3D打印：3D生成领域对水密模型有着最严格的要求。非水密模型往往受限于模型精度，达不到打印量产要求。
● 物理仿真：游戏开发与VR/AR应用对水密模型同样有明确需求，需要明确的内外边界进行碰撞检测。
● 数字孪生：工业元宇宙的核心支柱技术，3D技术为物理世界提供了精确数字模型。
本次混元3D水密化挑战赛的次挑战赛的技术门槛极高，主要体现为：
●保真度与完整性的矛盾是首要挑战：激进修复会导致细节丢失，保守修复无法封闭模型，难以兼顾两者。这要求参赛者设计出能够自适应调整修复策略的算法。
●分辨率与计算成本的权衡同样关键：高分辨率格点能逼近复杂几何，但内存和计算量呈立方级增长。参赛方案需要在精度和效率之间找到最佳平衡点。
●多领域技术栈要求高：赛题需融合计算几何、拓扑优化、生成式大模型、多GPU并行训练等多领域知识。
●严苛的精度指标严格：评估标准要求细节保留率≥90%，几何误差≤0.1mm，自交消除率≥99%。
一起看看两个获奖团队在不同技术方向上的卓越探索。
💡 获奖团队：技术创新的精彩演绎
🥇一等奖：果壳软所 SparseMC项目
来自中国科学院软件所、南洋理工大学联合项目团队
团队目标希望开发一个能保证水密性、避免自相交、保持高几何精度的自动化解决方案，为高质量三维内容生成提供通用、开源、高精度的水密化基础：
1️⃣不错的解决了3D模型核心痛点 —— 自相交问题：团队的"体积形变约束"方法，从物理仿真中汲取灵感，通过惩罚局部体积的坍缩和翻转，有效抑制了重建模型中的自相交现象。这是评审专家重点询问和认可的技术突破，直接针对了现有方法（如Sparc3D）的致命缺陷，对于物理仿真、3D打印等下游应用至关重要。
2️⃣追求高精度与拓扑稳定性的平衡：团队采用了"可微的稀疏Marching Cubes算法"和包含几何逼近（UDF Loss）、平滑性（Laplacian Loss）、法向一致性在内的复合损失函数。团队申明这套方案不仅在定量评测（Chamfer Distance）上达到了SOTA水平，而且保证了在所有测试分辨率下100%的水密性，展现了强大的鲁棒性。评审专家提问也围绕其损失函数的设计和平衡策略展开，体现了对其技术深度的关注。
取自果壳软所-SparseMC项目答辩材料
🔥 果壳软所SparseMC项目Git地址：https://openatom.tech/tencent-hunyuan-3d/fa36c2ca25f96711dcd7a16e5abd4eee
🥈 二等奖：NJU-3DI-S3D团队
来自南京大学、华中科技大学、澳门科技大学联合项目团队
这支覆盖大二到大四的本科生团队，从算法设计到工程实现全栈搞定。评审专家对这支年轻队伍表达了由衷的赞扬与鼓励：
1️⃣ "加厚壳"策略将非适定问题转化为适定问题：面对单层网格难以区分内外的根本性难题，团队没有直接判断内外，而是通过一个微小的厚度参数（epsilon）将无符号距离场（UDF）转化为带符号距离场（SDF），从而将破损的非流形模型强制转化为一个具有明确内外关系的双层闭合外壳。这种方法为后续优化奠定了坚实基础。
2️⃣ 基于全局能量优化的智能补洞决策：团队利用德劳内四面体化构建凸包，创造了完备的解空间，并通过图割（Graph Cut）算法优化一个全局能量函数。其中关键的lambda_fill参数能够根据新增表面积的成本，智能决策是"补洞"还是"保留设计开口"（如杯口）。专家指出这种方法具备了传统方法缺乏的"语义感知"雏形，实现了智能修复。
取自NJU-3DI-S3D TetraSeal项目答辩材料
🔥 NJU-3DI-S3D TetraSeal项目Git地址：https://openatom.tech/tencent-hunyuan-3d/087bb566569d53f8101d9c302a9d2348
混元3D，开源携手共创
当前主流的3D生成模型（如混元3D 2.0）普遍采用“几何-纹理”分阶段生成的架构。尽管这一策略有效解耦了任务复杂性，但仍面临两大核心瓶颈：一是几何生成的精度距离工业级生产标准仍有差距；二是仅支持RGB纹理，无法还原复杂的物理材质特性。
2025年6月13日，腾讯正式开源了最新一代3D内容生成模型——混元3D 2.1。作为混元大模型家族的新成员，该模型融合了前沿的3D生成技术，发布后迅速登顶 Hugging Face 3D 领域榜单，旨在为内容创作者提供更强大的生产力工具。
效果展示：几何到纹理
混元3D 2.1 定位为可扩展的3D资产创建系统，通过两大关键创新重新定义了行业标准：
●全链路开源与微调支持：系统首次开源了完整的模型权重、训练及推理代码。这不仅让开发者能直接在原模型基础上进行微调以满足个性化需求，更极大地提升了技术透明度，加速了学术研究与工业落地的进程。
●引入PBR物理渲染管线：相比前代仅支持RGB纹理的局限，新版本升级了基于物理的渲染（PBR）材质生成能力。该管线能模拟逼真的光影交互效果（如金属反射、表面散射等），显著提升了生成模型的真实感。
混元3D2.1模型框架图
本次大赛的意义远超获奖本身。通过开放原子开源基金会平台，各团队深入交流3D前沿技术，拓宽视野，建立学术友谊。这正是我们的初心 —— 让技术创新在开源交流中绽放更绚烂的火花。如果您在3D建模、计算几何等领域有所专攻，欢迎加入腾讯混元3D开源生态。
欢迎体验混元3D：
混元3D体验地址：https://3d.hunyuan.tencent.com
相关代码模型链接，欢迎大家star+like：
模型 Hugging Face：https://huggingface.co/tencent/Hunyuan3D-2.1
源码 GitHub仓库：https://github.com/Tencent-Hunyuan/Hunyuan3D-2.1
🙏 特别鸣谢
大赛特别感谢本次赛事评委老师、出题老师的倾力付出
评审专家团（排名不分先后）：
傅孝明 中国科学技术大学
孙海龙 北京航空航天大学
辛士庆 山东大学
chunchaoguo 腾讯混元团队
jwphuang 腾讯混元团队
seanxhyang 腾讯混元团队
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