HairDeck 開源:單張圖片生成帶骨骼 3D 髮型,轉頭就能自然擺動
HairDeck 開源了單圖生成風格化 3D 髮型的模型,輸入一張角色圖就能生成完整的 3D 發片,並自帶驅動動畫的彈簧骨骼鏈。生成發片僅需 1 秒左右,比同類方法快 33 倍且朝向更準,支援直接匯出 VRM 格式。模型大小僅 2.45GB,普通消費級顯示卡就能跑。

如果你平時折騰過 3D 角色建模,就會知道做頭髮簡直是苦差事。好不容易用圖生 3D 模型捏出了髮型,往往也是一整坨實心網格,既沒有層次感,轉個頭還硬得像戴了頂塑膠頭盔。
遊戲和二次元資產裡常用的做法,是讓美術師一片片手工擺放「發片」(hair cards),再給每根發片綁上彈簧骨骼。現在,一個叫 HairDeck 的開源專案把這套繁瑣的流程自動化了。
你只需要扔給它一張角色 2D 插畫,它就能直接生成一整套帶 UV 貼圖的風格化 3D 發片,連帶著用來驅動物理晃動的彈簧骨骼鏈也一併做好了。
一片頭髮一個 token,速度直接翻了 33 倍
在此之前,學術界生成這種風格化發片的代表是 CHARM。但 CHARM 的做法是自迴歸生成,把髮型拆成一長串控制點按順序猜,不僅速度極慢,發片朝向還經常歪七扭八。
HairDeck 的團隊換了個思路:髮型本質上是一堆沒有先後順序的發片集合。他們把每張發片的幾何形狀、根部位置和朝向壓縮成單個 token,然後用類似文生圖的集合擴散模型(set diffusion transformer)同時給所有發片去噪。
去噪完成後,第二個模型會跟著生成彈簧骨骼鏈,再通過幾何蒙皮把發片和骨骼綁在一起。它還會直接從原圖取樣髮色,就算是挑染或者漸變多色髮型也能原樣還原。
效果非常誇張。在 CHARM 的 100 個髮型基準測試裡,網格化之前的發片生成時間從 33.7 秒直接縮短到 1.01 秒,快了 33 倍。同時,倒角距離降低了 44%,發片朝向誤差也直接砍掉了一半以上。
本地輕鬆跑,直接匯出 VRM
最接地氣的是,這項研究完全不是停留在論文裡的 demo,程式碼、模型和訓練指令碼已經全盤開源。
模型在 Hugging Face 上的總大小隻有 2.45GB 左右。官方不僅支援常規的輝達顯示卡,還原生支援蘋果的 Apple Silicon,哪怕是一臺普通輕薄本或消費級電腦都能跑起來。
對於做 VTuber 模型或者遊戲獨立開發者來說,HairDeck 生成出來的資產可以直接匯出為標準的 VRM 格式。拿到模型之後,角色一轉頭或者走動,頭髮就會跟著彈簧骨骼自然飄動,省去了在 Blender 裡手動刷權重和綁骨骼的折磨。
而且專案採用了寬鬆的 Apache 2.0 許可證,商用完全沒有限制,團隊甚至把訓練指令碼也放了出來,方便個人或工作室用自己的美術風格去微調。
為什麼重要
在目前的 3D AI 領域,大多數產品都在卷「一鍵生成整尊模型」,但那些模型往往只能看不能動,拓撲一團糟,根本沒法塞進遊戲引擎。HairDeck 的聰明之處在於,它沒有去死磕整身建模,而是精準切入了工業界最耗時、最模組化的痛點——風格化頭髮。
它生成的不是一張糊在一起的貼圖網格,而是遊戲工業界標準的「發片加彈簧骨骼」。這意味著普通 3D 創作者和個人開發者拿它做出來的東西,是真正能進引擎、進動捕軟體跑起來的半成品,省下了至少半天到一天的手工作業。
不過,目前的限制也很明顯。它目前主要聚焦在二次元動漫或插畫風格的髮型,面對超寫實發絲或者極其複雜的髒辮、盤發,表現肯定打折扣。但無論如何,把動畫骨骼和幾何網格在生成階段就綁在一起,給接下來的角色生成工具指了一條非常實用的新路。
來源 (1)
- hyzcluster.github.io(在新分頁開啟)原文hyzcluster.github.io