环境光照下的毛发渲染与外观编辑

摘要：

提出一种复杂环境光照条件下交互级毛发绘制与外观编辑的算法,其中光源采用球面径向基函数(SRBF)表示.推导出了一个可以用来精确表达Marschner毛发散射函数(Marschner S R,Jensen H W,Cammarano M,et al.Light scattering from human hair fibers.ACM Transactions on Graphics,2003,22(3):780-791)[2]的简洁一维圆高斯表达,该表达可以高效地以解析形式计算每个SRBF光源与毛发散射函数的积分,因此支持高效的单次散射和多次散射计算.与前人工作不同,文中算法完全在运行时进行所有的计算,不需要昂贵的预计算步骤,因此可以动态地改变毛发的散射参数.分析表明,文中提出的近似表示是精确且简洁的.此外,该算法可以处理椭圆头发截面的情况.通过在GPU上实现,文中算法可以达到交互帧率.

关键词：毛发渲染、环境光照、外观编辑、球面径向基函数、圆高斯函数、单次散射与多次散射、GPU

所属期刊栏目：24

分类号：TP391.41(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家"九七三"重点基础研究发展计划项目2011CB302205;国家自然科学基金国际地区合作与交流项目61120106007

在线出版日期：2012-04-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共3页

页码：143-145