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使用 Hair Meshes 的实时毛发渲染 – 面向实时渲染的高速轻量毛发网格绘制技术！SIGGRAPH 2024 论文！

由犹他大学的 Cem Yuksel 教授等人提出的、面向实时渲染的高速轻量毛发网格绘制技术「Real-Time Hair Rendering with Hair Meshes」论文已公开！

Real-Time Hair Rendering with Hair Meshes

众所周知，毛发网格在计算机图形学中的头发建模和动画方面非常有效。我们介绍了如何使用毛发网格结构在 GPU 上高效渲染基于发丝的毛发模型。我们使用 Mesh Shader 仔细分配计算，并使用自定义纹理布局将部分计算卸载到硬件纹理单元。我们还介绍了一组程序化造型操作，用于实现各种发型的束状变化，以及一种一致的坐标框架生成方法，用于将这些变化附着到可动画/变形的毛发网格上。最后，我们讨论了用于提升远距离毛发模型渲染性能的细节层次技术。我们的结果展示了基于发丝的毛发渲染前所未有的性能水平，并在消费级 GPU 上实现了以实时帧率动画和渲染数百个完整毛发模型。

毛发网格受美国专利和国内专利保护。毛发网格是我的Hair Farm 软件的核心。如果您想在个人/商业应用或研究目的中使用毛发网格，请与我联系。

  • 包含 100 个角色的场景
  • 每个角色都有由 10 万根发丝组成的独特毛发模型
  • 在 NVIDIA GTX 4090 GPU（使用 8x MSAA）上，使用毛发网格和细节层次技术的我们的实时毛发渲染方法，仅用 2ms 即可完成光栅化
  • 该场景中包含的 100 个毛发网格模型总计仅 1.7MB（每个模型 13KB～21KB）

这真是突破性的。
Cem Yuksel 先生长期以来一直在从事这类毛发相关研究，最早的 Hair Mesh 论文可以追溯到 2009 年。

而且据说 Cem Yuksel 先生已经将这些成果反映到了名为「Hair Farm」的 3ds Max 插件中。真希望能在各种软件中推广啊……
技术细节等请查看项目页面！

链接

I'm proud to announce our #SIGGRAPH24 paper on #RealTime #Hair #Rendering that offers orders of magnitude reduction in storage and render time using Hair Meshes.
Project Page: https://t.co/r5HTdYLIvK
High-quality hair will no longer be too expensive for #VideoGames! pic.twitter.com/PkJCN99kZY

— Cem Yuksel (@cem_yuksel) July 19, 2024

Hair Mesh Rendering – Cem Yuksel

Screenshot of cemyuksel.com