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中国很有影响力影视特效CG动画领域自媒体

如果你也对《古墓丽影》中主角随动作甩动的酷飒马尾印象深刻，或是感叹过《逆水寒》中人物一头飘逸长发的精美造型，那你一定会同意发型或毛发对于角色塑造起着举足轻重的作用。为了让开发者可以更高质、高效地处理角色毛发，创造出更理想的画面，Unity 中国与 AMD 自 2020 年就开始合作研发高质量的发丝渲染解决方案。

经过两年的努力，基于 AMD TressFX 开源高质量实时毛发渲染框架所打造的Unity China HairFX 毛发系统终于面世，它同时支持 Unity 通用渲染管线和 Unity 高清渲染管线，并与 Unity 编辑器 2021 LTS 版本兼容。

在三维游戏、动画和数字人的制作中，毛发效果的表现一直是技术突破的难点之一。 首先，毛发的渲染往 往涉及到惊人的数量，以人体为例，一个成年人一般有 8W~13W 根头发，数量巨大。

其次，毛发有着十分丰富的种类与多样的形式，软的绒毛、硬的鬃毛、卷发、直发等等，处理起来都不能一概而论，比如不同颜色的头发，对光线的吸收度就不同。

最后，在游戏与动画中，这些数量庞大、类型繁多的毛发往往会随着角色进行运动，这使得结算效果更加复杂多变，难以预测。

Unity 有多个并行开发的头发解决方案以满足各种不同需求：

Unity China HairFX 毛发系统

Unity China HairFX 是基于 AMD TressFX 开源实时毛发渲染框架所打造的高质量发丝渲染解决方案。它面向游戏开发者，用于跨平台的实时游戏和过场动画，不仅可以做到很逼真的光透效果，并且随着角色的运动，还能让发丝轻盈抖动。

该功能同时支持 URP 和 HDRP( 需 Unity 2021.2.13f1 及以上版本、URP/HDRP 12.1.4 及以上版本)

HDRP 示例：

https://github.com/UnityTechnologies/HDRP-Defender-Character-Demo

URP 示例：

https://github.com/UnityTechnologies/URP-Defender-Character-Demo

《Enemies》毛发解决方案

该解决方案是为 演示而开发的，由 Unity Demo 团队和图形研发团队之间合作研发，用于导入/创作/模拟/渲染基于头发的全新、全集成的解决方案。这项技术目前已作为实验性软件包在 GitHub 开放(需 Unity 2022.2.0f1 及以上版本)，并包含使用教程。

软件包地址：

https://github.com/Unity-Technologies/com.unity.demoteam.hair

Unity China HairFX 毛发系统

Unity China HairFX 毛发系统主要由两部分组成：

Maya_TressFX_Exporter：在 Maya 制作想要的发型曲线，然后 使用 AMD TressFX plugin for Unity 导出 TFX 文件。

URP/HDRP HairFX Shader Package：将 TFX 文件导入 Unity 中进行渲染和模拟。

目前基于 AMD TressFX 头发框架已经广泛用于游戏场景中，其中比较知名的要数 PC 版古墓丽影，我们来看一组效果对比：

图片来源于 AMD 官网

在合作开发 Unity China HairFX 毛发系统的过程中，对 TressFX 原有的物理模拟和渲染效 果做了很多改进和优化，比如 着重处理了发丝过分拉长、随机长度插值和渲染性能优化，全方位改进了开发者的毛发创作体验。

下图是 Unity China H airFX 毛发系统在 真机 上的测试效果，这是在 iphone12 中 的头发画面效果 ， 并且帧率可以稳定在 60 帧。

该视频展示了 Unity China HairFX 毛发系统在 Unity 编辑器中的 测试效果：

在 Maya 中安装 TressFX Exporter 插件

TressFX Exporter 插件安装步骤：

01下载 Maya 的 TressFX Exporter 插件：

下载地址：

https://github.com/Unity-China/cn.unity.hairfx.core/tree/main/Maya_TressFX_Exporter~

02复制 plug-ins 文件夹到如下地址

C:\User\ 【此处为您的用户名】 \Documents\maya\

注意 ： 该插件与 Maya 2022 不兼容，建议使用 Maya 2019 版本

03打开 Maya 软件

打开 Maya 软件后，在顶部菜单中会出现 TressFX Tool 菜单选项。

如果没有出现，在顶部菜单中找到 Wind ows > Settings/Preferences > Plug-in Manager，然后勾选 TressFX_Exporter.py 的 Loaded 选项卡，重新启动 Maya 即可。

04导出 TFX 文件

点击 T re ssFX 菜单选项，选择 Export Hair/Fur 将选择的发型曲线导出为 TFX 文件。

在 Maya 中使用 TressFX Exporter

那么我们已经在 Maya 中安装完成了 AMD TressFX plugin，那么接下来将给大家介绍下如何使用 AMD TressFX plugin；

01制作想要的发型曲线

我们可 以使用任意头发梳理工具来制作想要的发型曲线，然后用我们的插件将其转换为 TFX 文件。 比如可以使用 Maya 的 XGen 工具或 Zbush 软件制作你的发型曲线。

XGEN 相关教程推介：

https://80.lv/articles/80-level-ratings-10-great-tutorials-on-hair-creation-using-xgen/

02使用 AMD TressFX plugin for Unity 进行导出

接下来我们可以将上一步骤中所制作的头发的引导线导出为 Maya 的 MEL 文件。将 MEL 文件重新导入 Maya 场景后，我们可以看到创建的引导线会变为一条条蓝色的曲线(如右下角颜色所示)。

我们以短发发型为例来讲解，如何使用 TressFX Export Plugin 导出头发组。

这里的短发发型引导线主要分为四组制作，分别是 Bangs(刘海)、Top(头顶头发)、Back(头背面头发)、Flyways(碎发)；

我们依次导出这四组头发：

→首先选中 Bangs 组；

→然后在顶部菜单中找到 TressFX 菜单，选择 TressFX->Export Hair/fur 窗口；

→然后选择 Number of vertices per strand / 每股的顶点数。像这样的短发一般选择 4 或者 8，对于长辫子发型，一般选择 16；

注意：Invert X-axis of Hair 选项默认为启用

→点击 Export！会弹出对话框，这里我们设置完成文件名 Bangs，点击 Save 后，就可以在对于的文件夹下找到这个后缀为 .TFX 的文件了；

→接下来我们依次导出其他三组头发(将头发组保存为 TFX 文件的步骤与导出 Bangs 的步骤相同)，导完之后就可以在 Unity 中使用它们了。

以上就是教程预览内容，本教程将按步骤详细讲解 Unity China HairFX 毛发系统使用，包括如何在 Maya 中使用 TressFX Exporter、如何使用 Unity China HairFX Profile 等内容，一步步带大家掌握 Unity China HairFX 毛发系统。

点击阅读原文或按如下链接可 前往教程主页。除此之外还为大家建立了官方 Unity China HairFX 头发系统与 URP 学习交流群， 前往教程主页即可获取入群方式。

教程主页：

https://learn.u3d.cn/tutorial/Unity-HairFX-Tutorial

全文完

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