HandBooster：通过条件合成和采样手部与物体的交互来提升3D手部网格重建

从单张图像中稳健地重建三维手部网格极具挑战性，这主要是由于现有真实世界数据集缺乏多样性所致。尽管数据合成有助于缓解这一问题，但合成数据与真实数据之间的差距仍然限制了其应用。在本研究中，我们提出了HandBooster，这是一种新的方法，通过在手部与物体交互的条件下训练条件生成空间，并有目的地采样该空间以合成有效的数据样本，从而提升数据多样性和三维手部网格重建性能。首先，我们构建了多样的内容感知条件，以指导扩散模型生成具有不同手部外观、姿态、视角和背景的真实图像；幸运的是，准确的三维注释可以免费获得。接着，我们设计了一种基于相似度感知分布采样策略的新颖条件生成器，旨在刻意寻找与训练集不同的新颖且真实的交互姿态。借助我们的方法，多个基线模型在HO3D和DexYCB基准测试中的表现显著超越了当前的最佳水平（SOTA）。我们的代码将在以下网址发布：https://github.com/hxwork/HandBooster_Pytorch。