Adobe Research 与 NVIDIA 合作开发全球首台实时 3D 油画模拟器

我梦想着绘画,我画着我的梦想。

– 文森特·梵高

历史上各种画风的艺术家在画布上创作出有着丰富细节的精美油画,鼓舞大众。不过这些艺术家可能从未梦想过有一天能自由选择各种笔刷,无限制地挑选颜色,同样自然地转动着笔刷,创作出五颜六色的油画,而这一切都发生在数字画布上。

这正是 Adobe Research 的 Project Wetbrush 项目所追求的目标,借助于 NVIDIA GPU 和 CUDA 强大的计算能力得以实现。

WB Series

从技术上来说,Project Wetbrush 是全球首个拥有笔刷互动性的实时模拟 3D 绘画系统。我们大多数人使用的绘画工具都是 2D 平面的,用起来很简单,又充满乐趣。不过 Project Wetbrush 是一个截然不同的项目,它采用全 3D 立体模拟,加上多种厚度、深度和文理。让人有身临其境的真实感。

实际画布上的油画,其实在画笔和颜料之间,还有笔刷本身构成的画作内隐藏着复杂的互动过程。Project Wetbrush 实时模拟维持颜料粘性、各种笔刷速度、混合颜色,甚至是颜料干燥这些复杂的互动过程。不过,开发能让艺术家自然流畅地进行绘画,不去管技术问题,单纯投入在自己的艺术创作过程中的数字油画工具,并非一件易事。

那么这里又有什么新的看点?数字绘画工具当然不是什么新玩意儿,但是能生动模拟各个笔刷的动作和互动性的逼真的数字油画肯定是一项突破性的发展。Adobe Research 在 2015 年便率先开发出用在这方面的核心算法。这是一个雄心远大的项目,要求使用庞大的计算资源,这正是 Adobe 锁定 NVIDIA GPU 实现超级计算机级并行处理能力的原因。通过与 NVIDIA 软件专家合作,整个系统使用关键 GPU 优化进行了高度调整,让 Project Wetbrush 项目的脚步向前迈了一大步。

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跟多数研究一样,这只是个开始,未来需要进行更多的优化、开发更优秀的渲染技术,甚至是深度学习技术,而 NVIDIA GPU 在这些方面扮演着重要角色。使用 GPU 加速深度学习,就有可能解决某些需要大量计算资源的高难度物理模拟项目,创造出反应更快和真实感十足的笔刷效果。Wetbrush 未来甚至可以使用一个具备逼真的高质量绘画和笔触效果的数据库,来训练深度学习系统合成油画效果,从而实现自我学习。

如要观看 Project Wetbrush 的现场演示内容,请前往 SIGGRAPH 大会 NVIDIA 的展位(编号 509)。如果想要更深入地了解这项技术的来龙去脉,请参阅 Project Wetbrush 技术报告,或者于 7 月 27 日(星期三)在 NVIDIA Theater 听 Adobe 的 Zhili Chen 和 NVIDIA 的 Chris Hebert 的演讲。单击此处即可查看 NVIDIA 在 SIGGRAPH 大会上的座谈会的完整列表。使用 #SIGGRAPH2016 关注大会的最新动态。

备注

感谢 Adobe Research 项目主管 Zhili Chen Byungmoon Kim 在开发 Wetbrush 的过程中发挥的杰出想象力和技能。特别感谢 NVIDIA Chris Hebert 不眠不休地指导 GPU 优化工作。所有图像均由艺术家 Daniela Flamm Jackson 使用 Wetbrush 创作。

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