让设计师的效率提升100倍,Backflip用AI颠覆传统CAD软件|AlphaFounders

“如果设计师和工程师的工作效率提升100倍会怎么样?”一家致力于用AI技术革新3D设计和CAD软件的创业公司试图将这个想象变为现实,彻底改变3D建模和增材制造领域的工作方式。


这家叫Backflip的公司近日获得了a16z、NEA领投的3000万美元早期投资,参与投资的天使投资人还包括微软首席技术官Kevin Scott、Android创始人Rich Miner,以及Transformer的论文作者Ashish Vaswani(他现在是EssentialAI的CEO)。在此之前,Backflip曾完成一轮未公开规模的种子融资。


Backflip打造了一个3D AI模型,该模型基于包含约1000万个3D部件的数据集进行训练,不仅可以按照文本提示生成3D图像,还能基于草图、照片或其他材料生成3D设计,其平台将创建3D模型所需的时间从数天缩短至几分钟。


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创建了一家3D打印上市公司后,两位创始人用AI革新3D设计行业


Backflip的两位创始人David Benhaim(CTO)和Greg Mark(CEO)此前联合创立了工业3D打印公司Markforged,Markforged以21亿美元的市值在纳斯达克上市。他们是MIT的校友,也汇集了一支来自MIT的AI研究团队。


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David Benhaim(左)和Greg Mark


Mark和Benhaim是一对独特的硬科技和软件领域的创业组合,他们在Markforged发明了碳纤维和混合金属3D打印技术,新工艺使3D打印部件的强度提升了20倍,为航空航天以及其他对性能要求极高的制造行业开创了新的生产能力。

除了发明全新的制造工艺,他们还开发了一款易用的云CAD平台,用于设
碳纤维和多种金属的关键任务部件。这款CAD软件被超过50000名设计师和工程师使用,包括NASA的航天工程师。


在Backflip的这次创业中,Mark和Benhaim想革新的是CAD;设计师和工程师使用3D设计软件,将自己的想法转化为数字模型,这些3D设计工具是工业的核心支柱,赋予用户设计、完善和创造的能力:从电影行业的特效到下一代飞机、消费品包装、电子游戏角色以及其他各类产品。

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3D工业设计可以从高跟鞋到航天飞机

但是当下最常用的CAD工具,例如Solidworks、Siemens和Autodesk,从上世纪80年代以来鲜有革新,最近一次的较大革新是Onshape,它将CAD软件搬到了云端。


传统CAD工具功能强大(且复杂),但它们的速度极其缓慢,根本上制约了设计流程的效率。这使每一款产品的发布,都可能伴随着一些本可以通过更高效的设计流程实现的功能和改进被迫舍弃。


Backflip的核心技术和工具让任何人都能通过文本、照片和草图构思并生成真实的模型、零件和产品。这一工具简单到足以让任何人都能创建3D(可打印)模型,同时也即将达到让专业设计师和工程师使用的精度和控制力。

Backflip所带来的速度提升,将使设计师能够实时进行3D概念的头脑风暴,并与营销等相关方更高效地协作,从而减少设计迭代的次数。创始人们希望Backflip能够彻底改变3D设计师的工作方式,甚至减少大量繁琐的往返会议。


NEA的AI战略负责人Lila Tretikov表示:“AI的潜力远不止于改变知识领域,我致力于寻找那些能推动这种转型愿景的非凡创始人,他们能够改变制造、建筑、交通和机器人等庞大行业的格局。Backflip团队站在这一新工业时代的前沿。”Tretikov曾主导NEA对李飞飞所创立World Labs的投资。


A16z合伙人Andrew Chen补充道:“现实世界与虚拟世界之间的界限正在逐渐模糊。所有计算领域的前沿进展都在推动构建与现实世界一致的3D虚拟仿真。而游戏和视觉特效催生的3D照片级真实感,与工程领域复杂物理仿真的融合,使这一‘圣杯’如今触手可及。这也是为什么我们对Backflip的新技术感到如此兴奋,因为它让用户能够将文本直接转化为实体现实。”


一个人人可用的3D设计平台,将工业设计师的效率提升100倍


在工程师使用3D打印机制作物品之前,需要先为打印机提供蓝图。这些蓝图以3D模型的形式存在,通常通过CAD(计算机辅助设计)软件创建。


导致这一过程耗时的原因之一在于3D模型的实现方式。从本质上说,3D模型是一种点云(point cloud),由一组点构成物体的轮廓。工程师需要通过CAD工具添加各种几何形状来填充这些点之间的空隙。在设计复杂物体(如发动机部件)时,这一过程需要大量手动操作。


Backflip开发了一种AI平台,能够将用户输入转化为高分辨率、可3D打印的模型,从而打破从构想到执行之间的障碍。用户可以通过简单的文本描述,还可以通过照片或草图作为输入来生成模型,该平台生成的3D蓝图通过3D打印机直接制作成真实的部件,目前与使用金属、碳纤维和塑料制造的3D打印机兼容。


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只需要文字提示再加上3D打印机,就能造出自己的创意产品


对于用户这个产品可以带来两个层面的好处。对于普通用户,Backflip降低了他们的设计门槛,让更多原来不具备CAD专业技能的用户,也能让自己的想法变成现实。对于专业用户,例如设计师和工程师,Backflip提高了他们的效率,让以往需要几天的工作量,变成了几分钟。


不过,门槛的降低也引发了一个潜在担忧:用户可能会设计出某些不当甚至危险的产品。Backflip表示,它们对安全问题高度重视,目前已实施两层内容安全筛查机制,以过滤可能有害的设计。


目前,Backflip的平台处于试用阶段,用户可免费使用,并且享有无限制的使用额度。在3D模型生成器中,用户可以通过文本、手绘草图或上传的图片生成3D模型。此外,还可以设置模型风格(例如“雕像”、“木质”、“蒸汽朋克”),并手动编辑其详细描述。


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Backflip生成的3D模型


平台提供多了多个示例的3D模型,效果相当出色。平台允许把用户的提示,先转化成2D图像,然后转化成3D模型。不过有部分用户实际测试表示,Backflip生成的3D模型,目前效果参差不齐,还没有完全稳定。


采用创新算法的3D生成AI模型,推理速度提升10倍,分辨率提升100倍


在这个AI平台背后,是专门为3D建模任务开发的AI基础模型,其模型基于一个包含约1000万个3D部件的数据集进行训练,其中部分数据由AI生成,数据集构建耗时两年。


“我们发明了一种全新的神经表示法,让AI学会以3D方式思考,从而解锁了一种新型模型类别。这一创新使训练效率提高60倍,推理速度提高10倍,空间分辨率达到现有最先进方法的100倍。”Backflip联合创始人David Benhaim(CTO)表示。


“下一次更新将引入更加精确的控制功能,为经验丰富的工程师和设计师提供服务。这是我们一直梦想拥有的专业工具的开端。”Benhaim补充道。


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在探索空间智能的同时,AI也要让3D往应用方向走


如果把致力于3D的AI公司分成两派,那么可以分成基础派和应用派。基础派的典型代表肯定是李飞飞教授创立的World Labs,这家公司认为“空间智能”是实现AGI(通用人工智能)更现实的道路,并致力于开发大世界模型(Large World Models),以感知、生成和交互三维世界。它们的第一个产品是一个3D生成工具,目前已上线。


应用派中,各有各的方向,例如Backflip致力于颠覆传统CAD,Neople做的是3D与客户交互,Phyron的方向是3D产品展示,Sloyd更专注在AI革新3D游戏设计。


在应用派中,一个底层的创业逻辑是用AI改进(甚至取代)高强度的劳动流程,去年和今年比较火的AI法律和AI编程应用,也是基于这个逻辑。


我们认为,在AI创业领域,ToB/ToC的应用层都是大机会。人工智能不是一场科学竞赛,是一场工业竞争,工业竞争是用工程实践去实现商业价值。


所以像Backflip这样利用AI,专注到某个具体场景里去做应用,是我们看好的。而且Backflip的两位创始人,先做了3D打印机,攻破了碳纤维和混合金属3D打印技术,让3D打印进入了工业界,然后又用AI去革新CAD,提高工业设计人员的工作效率,这种在一个大方向上把整个工作链条打通的应用创业方式,也是我们欣赏的。


对于中国创业者,我们认为大厂出身的,具有丰富经验的工程师,产品经理,就可以把AI的创业做得很好,因为他们全部受过很严格的工业化训练,也知道产品客户最需要什么。


只有应用繁荣,整个AI创业和AI生态才能繁荣。应用,才是中国创业者的机会和优势所在。我们期待发现AI应用方向的非凡创业者,并帮助它们成长为下一个Tiktok。


本文由阿尔法公社原创。


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