GCL学术成果：11篇论文被顶会 SIGGRAPH Asia 2026 录用

9月 3, 2026 3 分钟阅读时长

近期，GCL实验室在计算机图形学领域取得了一系列重要研究进展，共有 11 篇论文被国际顶级会议 SIGGRAPH Asia 2026 录用，其中 4 篇发表于该领域唯一的一区 TOP 期刊《ACM Transactions on Graphics》。所有录用论文将于12月在马来西亚吉隆坡举办的 SIGGRAPH Asia 2026 会议上进行宣读。

第一篇论文

王之君同学、郭玉东老师、陈旭京同学、张峻修同学、张举勇老师的论文 “SDF-Avatar: Animating Generative SDF Grids for One-Shot Avatar”。该文提出了一种从单张图像重建高保真、可驱动三维头部的方法。该方法利用 SMPL-X 引导三维生成模型的空间结构与几何特征校正，并结合彩格流体插值重建机制，实现对人脸细节以及头发、配饰等复杂几何的精细重建；同时，以 SMPL-X 提供稳定的参数化驱动信号，对三维生成模型的 SDF Grid 进行可控驱动，从而实现拓扑一致、时序稳定的人脸表情与头部姿态控制。

第二篇论文

蒋博文同学与陈仁杰老师的论文 “TORO Curves: G^2 Interpolating Curve with Maximum Curvature Control”。该论文提出了一类具有直接曲率控制能力的 G^2 连续插值曲线，旨在兼顾曲线的光滑性、形状表达能力与交互编辑效率。论文的核心贡献在于将偏移技术引入曲线构造，通过将曲线形状与曲率大小解耦，显著增强了曲线在大范围曲率变化下的形状表达能力；同时引入单调曲率权重，使曲线能够自然保持曲率单调变化，避免传统方法所需的能量优化，从而实现高效的局部构造与实时交互。基于上述设计，TORO 曲线能够精确插值控制点，并将曲率极值限制在指定位置，同时支持直线、圆弧、椭圆弧以及尖点等多种形状的统一表达，为 CAD 等几何设计场景中的高质量、灵活曲线建模提供了一种新的方法。

第三篇论文

肖冬老师、陈仁杰老师、英国卡迪夫大学邓柏林老师合作的论文 “Anisotropic Green Coordinates”。该方法扩展了经典的格林坐标，引入新的各向异性参数空间。根据 Malgrange-Ehrenpreis 定理，任意一个非零具有常系数的线性偏微分算子都存在一个基本解。本研究从 $\nabla \cdot (A\nabla u)=0$（$A$ 对称正定）出发，构造新的边界积分值等式，以此推导出各向异性格林坐标，并具有显式表达式，通过不同矩阵 $A$ 得到丰富的变形效果。

论文 arXiv 地址：https://arxiv.org/abs/2512.20386

第四篇论文

肖冬老师、陈仁杰老师、英国卡迪夫大学邓柏林老师合作的论文 “Domain-Varying 2D Green’s Functions for Cage-based Deformation”。该方法的主要观察是格林第三恒等式中的 G 不局限于拉普拉斯方程基本解，而可以是任意包含 cage 区域、且独立于 cage 区域的狄利克雷问题的格林函数。本方法引入格林函数作用域为新的变形控制空间，并证明经典的调和坐标和格林坐标都是本方法的特殊情形。当域为圆盘或者矩形时，其格林函数具有解析或半解析表达式，无需进行有限元离散。此外，当域为圆盘时，坐标具有显式表达式。当域从 cage 包围区域扩张到 $R^2$ 的过程中，可以对于相同的 source 和 target cage，得到介于调和坐标和格林坐标之间的一系列变形效果。

论文 arXiv 地址：https://arxiv.org/abs/2608.31003

第五篇论文

朱均可同学、张皓同学、朱雨田同学、李昂同学、胡晨晓同学、黄章进老师，以及北京大学的李胜老师、盖孟老师、朱飞老师合作的论文 “Path-Traced Inverse Rendering with Global Illumination in 3D Gaussian Fields”。该论文提出了一种面向三维高斯场的无光栅化路径追踪逆渲染方法，在统一的路径追踪管线中对场景材质与环境光照进行联合优化。该方法直接在三维高斯表示上建模光线与高斯基元之间的交互，通过递归的多次反弹光传输刻画直接光照与间接光照，并结合路径梯度回放实现前向渲染与反向优化的一致性。相比依赖光栅化或屏幕空间近似的逆渲染方法，该方法能够更自然地处理可见性、阴影、反射以及多次间接光照，从而实现全局光照条件下物理一致的材质反演与重光照，并提升三维高斯场在物理真实感渲染与可编辑应用中的表达能力。

第六篇论文

李睿增同学、王佩琦同学、刘利刚老师与南京大学王贝贝老师合作的论文 “Differentiable Rendering for Specular Materials via Projected Specular Manifolds”。该论文提出了一种基于物理的可微分渲染中的导数计算方法，解决了高光材质引发的不连续性问题。首先，该论文提出 Projected Specular Manifolds 的概念，将无法显式定位的隐式 Specular Manifolds 投影至物体子区域，绕开了需要定位不连续边界曲线的难题。其次，采用重参数化技术，将边界积分转化为曲面内部积分，并基于路径顶点到不连续边界曲线的已知距离与速度，提出一种直接插值法来构造重参数化所需的速度场，避免了复杂的数值求解。最后，该方法可扩展至 glossy 材质，提升了通用性。该方法计算的导数与参考值高度吻合，并能够成功驱动形状优化、位置估计等逆向渲染任务。

第七篇论文

陈泽豪同学、郑子和同学、冯玉山同学、李佳林同学、刘利刚老师与设云科技的陆扬、陈聪合作完成的论文 “Validity-Assured Regeneration of Parametric Solid Modeling”。该论文针对参数化实体建模中参数修改后需要从被修改特征开始重新进行特征布尔计算、计算开销较大的问题，提出一种具有有效性与高效性保证的增量式重生成框架。该方法通过提取并保存前一次建模过程中各建模操作的局部 B-rep 增量，在参数变化后判断记录的增量是否仍可被有效复用；若仍然有效，则直接复用，避免重新执行完整的布尔运算，否则回退到传统布尔重生成。论文给出了相应的有效性判据及理论证明，并在 FreeCAD 中实现，通过 CAD 模型数据集上的多次参数修改实验验证了方法的有效性与高效性。

第八篇论文

杨宣泽同学、刘雨萌老师、刘利刚老师、辛海洋同学、李常颢同学、沈皓玮同学、深圳大学胡瑞珍老师以及中科院工业人工智能研究所余凯老师合作的论文 “InterMASH: A Unified Geometric Representation for Grasp Synthesis”。该论文提出统一的几何表示 InterMASH，用于跨机械手与人类手形的抓取合成。不同的手形与机器人在形态和运动学上差异巨大，传统方法往往为每种手形单独建模，难以在一个统一空间中比较和生成跨手形交互。InterMASH 将 BPS 的固定锚点思想与 MASH 的低阶球谐局部描述子结合，在物体中心球体上布设共享锚点，每个锚点用少量球谐系数紧凑地编码局部手形、物体表面与接触信息，形成解耦性强的 token 序列；并通过以 MANO 为参照的锚点对齐，为不同手形建立一致的语义对应。基于统一 token 空间，论文使用条件扩散 Transformer，在 InterMASH 空间中联合生成手形几何与接触；再通过物理引导训练/采样与逆球谐运动学解码为可执行的手部姿态。

第九篇论文

鲍汝超同学、吴汶政同学、项楚成同学、刘利刚老师，以及腾讯的刘中远、Dong Jinxin、香港科技大学的刘缘老师、汪子琦老师合作的论文 “PART: Learning 3D Part Assembly and Retrieval with Transformers”。该论文提出了一种基于 Transformer 的 3D 零件检索与装配框架 PART，解决现有方法通常假设零件已经预先给定、无法从零件库中自动选择合适零件进行装配的问题。PART 将零件检索与装配建模为集合预测问题，通过统一的 Transformer 架构，同时预测所需的零件、其 6-DoF 位姿以及对应的点云分割。进一步地，论文利用装配与分割之间的对偶关系，通过联合的后处理优化进一步提升装配结果的精度。论文还构建了一个包含 80K+ 形状的大规模数据集，并验证了 PART 在零件检索与装配任务中的有效性。

第十篇论文

项楚成同学、王润泽同学、鲍汝超同学、费梁栋同学、吴汶政同学、李培锋同学、刘利刚老师以及腾讯的邓治、张院伟、谢宇轩、王涵柳、万城、刘中远合作的论文 “GALA: Geometry-Aware Language Model for Controllable Object Arrangement”。该论文提出了一种几何感知的语言模型 GALA，通过在语言模型中显式引入点云几何感知编码器，解决现有物体摆放方法只考虑物体包围盒（Bounding Box）的简化表示而忽略物体几何形状，从而做不到精细摆放的问题。该方法在精心构建的 2M+ 场景数据上对 Qwen3-0.6B 模型做监督微调（Supervised Fine-Tuning）。训练后的模型能基于场景上下文与摆放指令输出目标物体的 6D Pose。此外，该论文还设计了 “plan-place-verify” 的多阶段智能体框架，通过上层通用视觉语言模型（VLM）观察场景、输出摆放指令，下层垂类摆放模型 GALA 理解指令、预测物体 Pose 的方式，实现以文本为输入的自动场景生成。

项目主页：https://xccelephant.github.io/paper/gala/

第十一篇论文

刘利刚老师与浙江凌迪科技 Style3D 的王振东、王华明老师等合作的论文 “Automatic Sewing Pattern Layout by Graph-based Two-level Semantic Classification”。该文针对数字服装建模领域中的三维缝纫纸样自动排布难题，提出一种基于图的算法框架，通过人体语义图与缝纫纸样图联合建模人体语义信息与服装缝纫结构，实现具备结构感知能力的衣-体对齐。采用两阶段语义排布策略：粗锚定阶段将每块衣片关联至合适的人体区域；精细放置阶段选取受区域约束的离散排布点，并优化局部仿射变换，避免衣片之间发生重叠或穿透。模型训练采用程序化方案，将语义相关任务的监督学习与缝纫、碰撞、相交约束的无监督优化相结合。实验结果表明，该方法在各类体型、姿态以及服装拓扑结构下均具备优异的泛化能力，可生成精确、无碰撞的初始排布结果，大幅降低人工工作量，能够支撑可扩展、可落地投产的数字时尚工作流。

论文信息

  1. Zhijun Wang, Yudong Guo, Xujing Chen, Junxi Zhang, Juyong Zhang. SDF-Avatar: Animating Generative SDF Grids for One-Shot Avatar.In ACM SIGGRAPH Asia 2026 Conference Proceedings.
  2. Bowen Jiang, Renjie Chen. TORO Curve: G^2 Interpolating Curve with Maximum Curvature Control.ACM Transactions on Graphics (Proc. SIGGRAPH Asia), 45(6), 2026.
  3. Dong Xiao, Renjie Chen, Bailin Deng. Anisotropic Green Coordinates.ACM Transactions on Graphics (Proc. SIGGRAPH Asia), 45(6), 2026.
  4. Dong Xiao, Renjie Chen, Bailin Deng. Domain-Varying 2D Green’s Functions for Cage-based Deformation.In ACM SIGGRAPH Asia 2026 Conference Proceedings.
  5. Junke Zhu, Hao Zhang, Yutian Zhu, Ang Li, Chenxiao Hu, Meng Gai, Fei Zhu, Zhangjin Huang, Sheng Li.Path-Traced Inverse Rendering with Global Illumination in 3D Gaussian Fields.ACM Transactions on Graphics (Proc. SIGGRAPH Asia), 45(6), 2026.
  6. Ruizeng Li, Peiqi Wang, Beibei Wang, Ligang Liu. Differentiable Rendering for Specular Materials via Projected Specular Manifolds.ACM Transactions on Graphics (Proc. SIGGRAPH Asia), 45(6), 2026.
  7. Zehao Chen, Zihe Zheng, Yang Lu, Yushan Feng, Jialin Li, Cong Chen, Ligang Liu. Validity-Assured Regeneration of Parametric Solid Modeling.In ACM SIGGRAPH Asia 2026 Conference Proceedings.
  8. Xuanze Yang, Yumeng Liu, Haiyang Xin, Changhao Li, Haowei Shen, Kai Xu, Ligang Liu, Ruizhen Hu.InterMASH: A Unified Geometric Representation for Grasp Synthesis.In ACM SIGGRAPH Asia 2026 Conference Proceedings.
  9. Ruchao Bao, Wenzheng Wu, Chucheng Xiang, Zhongyuan Liu, Yuan Liu, Jinxin Dong, Ligang Liu, Ziqi Wang.PART: Learning 3D Part Assembly and Retrieval with Transformers.In ACM SIGGRAPH Asia 2026 Conference Proceedings.
  10. Chucheng Xiang, Runze Wang, Zhi Deng, Ruchao Bao, Yuanwei Zhang, Yuxuan Xie, Hanliu Wang, Liangzhen Fei, Wenzheng Wu, Cheng Wan, Peifeng Li, Zhongyuan Liu, Ligang Liu.GALA: Geometry-Aware Language Model for Controllable Object Arrangement.In ACM SIGGRAPH Asia 2026 Conference Proceedings.
  11. Zhendong Wang, Haofeng Zhu, Chen Liu, Yao Jin, Ligang Liu, Huamin Wang.Automatic Sewing Pattern Layout by Graph-based Two-level Semantic Classification.In ACM SIGGRAPH Asia 2026 Conference Proceedings.
学术成果