浙大校友李旻辰获SIGGRAPH 2021最佳博士论文奖，连续四年华人学者包揽此奖项

视学算法报道

机器之心编辑部

由于疫情的影响，计算机图形顶级会议ACM SIGGRAPH 2021于8月9日至15日线上举行。该大会颁发了最佳博士论文奖以及计算机图形学成就奖等奖项，其中最佳博士论文奖由UCLA数学系博士后李旻辰摘得，这也是华人学者连续四年获得该殊荣。

8 月 9 日到 13 日，计算机图形顶级会议 ACM SIGGRAPH 2021 于线上举行，大会已经公布了本年度各大奖项的获奖者，其中包括 Steven Anson Coons 奖获得者 Markus Gross、最佳博士论文奖获得者李旻辰、计算机图形学成就奖获得者 Doug L. James 以及数字艺术终身成就杰出艺术家奖获得者 William Seaman。

机器之心对各大奖项的获奖者信息进行了以下整理。

最佳博士论文奖

ACM SIGGRAPH 2021 授予李旻辰（Minchen Li）博士 2021 最佳博士论文奖，获奖论文《Robust and Accurate Simulation of Elastodynamics and Contact》。该奖项每年颁发予成功写出优秀的计算机图形与交互技术领域学位论文，且顺利完成答辩的博士候选人。

个人主页：https://www.math.ucla.edu/~minchen/

李旻辰，宾夕法尼亚大学计算机与信息科学博士毕业，师从蒋陈凡夫教授，主要研究最优化问题和数值方法在几何处理与物理仿真中的应用。他 2015 年本科毕业于浙江大学竺可桢学院混合班，主修计算机科学与技术，并于 2018 年获得哥伦比亚大学计算机科学硕士，曾多次在 Adobe 研究院参与科研实习，并获得 2020 年 Adobe fellowship。2021 年 7 月，李旻辰入职加州大学洛杉矶分校，担任数学系博士后。

论文地址：https://www.proquest.com/openview/178e7289d88473c8df74c493cc3b501c/1?pq-origsite=gscholar&cbl=18750&diss=y

获奖理由：他的研究在保证非相交的非线性固体动力学中的鲁棒摩擦接触模拟这一问题上取得重要突破而获奖。

接触，包括摩擦接触，是许多科学领域的经典课题，如计算机图形学、机械工程、计算力学、制造设计和机器人技术等。随着时间的推移，目前研究者已经提出了相应的算法公式和时间离散化方法，这些方法在物理正确性和形状限制（例如平滑度或凸度）之间，以及在算法鲁棒性和计算效率之间提供了不同的权衡。但是在李旻辰博士的研究之前的数值方法要么计算效率高，要么是物理上正确，但不是两者兼而有之。

李旻辰研究描述了以 IPC（Incremental Potential Contact） 方法为中心的许多贡献，一种考虑摩擦接触的隐式 time-stepped 非线性弹性动力学变分解的新模型和算法。他的方法结合了碰撞间隙函数的几何精确公式，一种光滑的摩擦公式，可以将其转换为变分形式，并使用基于障碍的内点法进行优化。

李旻辰的研究设计了一种可靠、统一的方法，适用于非常具有挑战性的条件，从而将可变形体模拟的稳定性、鲁棒性和表现力提升到前所未有的水平。这项研究提供了无条件的可行性和可微性，从而保持 intersection-free 和 inversion-free 轨迹，从而不受材料参数、时间步长、冲击速度、变形严重程度和边界条件的影响。

值得一提的是，这也是华人学者连续四年获得 SIGGRAPH 最佳博士论文奖。此前，加州大学伯克利分校闫令琪博士、朱俊彦博士、MIT CSAIL 博士后研究员李子懋博士都曾获得此奖项。

Steven Anson Coons 奖

Steven Anson Coons 奖是为了表彰研究者对计算机图形学和交互式技术的毕生贡献而颁发的奖项，被认为是该领域最负盛名的奖项。为了纪念计算机图形学领域的早期先驱 Steven Anson Coons，以他的名字命名，该奖项在奇数年内授予个人。

今年的 Steven Anson Coons 奖颁给了苏黎世联邦理工学院的计算机科学教授 Markus Gross，以表彰他在几何处理、基于物理的模拟、面部捕捉和动画方面的研究贡献，以及他为计算机图形学学术与行业之间构建桥梁所做出的贡献。

Gross 在视觉计算方面的职业生涯始于德国达姆施塔特工业大学计算机图形学中心，在那里他写了他的第一本书《Visual Computing》。1994 年他加入苏黎世联邦理工学院担任助理教授，他的早期工作包括基于小波分析的体绘制、表面网格划分和 FACE 面部手术模拟器，之后他通过创办 Cyfex 公司将 FACE 面部手术模拟器商业化。他现在也是苏黎世迪士尼研究中心的研究副总裁。

Markus Gross 的研究兴趣包括基于物理的建模，计算机动画，沉浸式显示和视频技术。他发表了 400 多篇有关计算机图形学和计算机视觉领域的算法和方法的科学论文，并拥有 30 多项专利。

计算机图形学成就奖

SIGGRAPH 2021 的计算机图形学成就奖颁给了斯坦福大学计算机科学教授 Doug L. James，以表彰他在可变形模型的模拟和声音渲染方面的开创性工作。

Doug 的早期工作专注于动态可变形对象的快速动画。他开发了一系列有影响力的方法来预计算可变形对象的降阶模型，并提供一个能够更有效计算动力学的低维状态空间，同时保留原始系统重要的自由属性。即使在触觉界面的苛刻限制下，这些技术也可以实现实时模拟。

Doug 还在声音渲染的发展中发挥了巨大的作用——提出借助第一原理模拟物体发出的声音来计算这些声音的方法。Doug 和他的学生通过模拟移动和振荡的物体，来模拟运动与空气耦合的方式以产生声辐射，并模拟声辐射传播到听众的方式，从而为高质量声音渲染创造了强大的通用方法。Doug 的研究工作极大提高了构成逼真和高质量模拟声音的标准。

杰出新研究员奖

SIGGRAPH 2021 的杰出新研究员奖颁给了 MIT 电气工程与计算机科学的 Esther and Harold E. Edgerton 助理教授 Jonathan Ragan-Kelley，以表彰他在渲染和计算摄影方面对系统和编译器做出的杰出贡献。

Jonathan 同时还是加州大学伯克利分校电气工程与计算机科学助理教授，他的研究重点是高效计算机图形学，即图形与系统、架构和编译器的交叉领域。

Jonathan 最闻名的是他在编程语言 Halide 及其编译器方面的工作，Halide 专为编写数字图像处理代码而设计，已成为计算摄影和图像处理的行业标准。性能一直是计算机图形的核心。在不能完全依赖摩尔定律的时候，由于不同级别的并行性和不同的内存层次结构，有效利用 CPU 和 GPU 等现代硬件极具挑战性。通过将算法与其优化方式完全分离，Halide 可以更轻松地实现高性能，用 Halide 编写的代码往往比 C 代码简洁得多，并且在各种处理器上的运行效率都更高。

Halide 在行业中产生了重大影响，包括为大部分安卓相机应用程序提供支持，并为 Adobe Photoshop iPad 应用程序成为可能发挥了关键作用。

杰出服务奖

Marc J. Barr 对 ACM SIGGRAPH 长期服务，无论是对组织还是对 SIGGRAPH 会议都贡献巨大，因此 ACM SIGGRAPH 授予 Marc J. Barr 2021 年杰出服务奖。

Marc 在 1993-96 年开始了他的 ACM SIGGRAPH 服务生涯，在此期间，他也是教育委员会的普通成员，并参加规划和开发计算机图形学课程的会议和研讨会，他于 1996-98 年担任教育部主任，并在 ACM SIGGRAPH Executive Committee（EC）担任该职务。2009 年，他担任 EC 主席。

Marc 曾担任 SIGGRAPH 2015 会议主席，并于 2013 年至 2016 年加入会议咨询小组 (CAG)。他于 2017 年至 2020 年担任 CAG 主席，并于 2017 年至 2020 年在 EC 担任该职务。

数字艺术终身成就杰出艺术家奖

ACM SIGGRAPH 2021 数字艺术终身成就杰出艺术家奖颁发给了杜克大学艺术史与视觉研究系教授 William Seaman，以表彰其在重组诗学、重组信息学与新感知领域的开拓性工作。

Seaman 的作品往往通过各种技术手段探究一种以媒体导向的诗学——重组诗学，此类作品常常探索媒体要素与过程在互动性和生成性艺术作品中的组合和重组。Seaman 在这些作品中覆盖了图像、音乐和文本关系，并经常创造所有媒体要素并阐明所涉及的操作媒体过程。

最近，Seaman 还一直致力于创建与新感知（人工智能和机器人的未来）相关的跨学科搜索引擎，他称之为洞察引擎（Insight Engine）。这项工作是概念艺术和科学的结合，也即重组信息学。

从业者奖

ACM SIGGRAPH 2021 从业者奖每年颁发给那些对计算机图形和交互技术产生重大影响的从业者。本年度的从业者奖颁发给了华特迪士尼动画工作室首席软件工程师 Brent Burley，以表彰其在动画渲染和着色领域的创新和行业影响。

自 2000 年代初以来，Brent 对华特迪士尼动画工作室的技术和工具产生了巨大影响。他对 Hyperion 渲染器的激进设计深刻改变了渲染，并且还对 Ptex 和 SeExpr 等其他工具的开发做出了重要贡献。

作为一名真正的工程师，他一直追求简单和优雅，并且创建了当前整个行业都在使用的 Disney Principled BRDF（简称为 Disney BRDF）。他在头发 / 毛皮着色和次表面散射方面的工作也具有广泛的行业影响力。

Brent 还将 Ptex 和 SeExpr 库开源，让世界各地的从业者都可以轻松使用这项技术。除了他的工程实践和创新之外，Brent 在社区内积极与他人分享他的知识和想法。

杰出教育者奖

ACM SIGGRAPH 2021 杰出教育者奖颁发给了华盛顿大学计算机科学与工程系首席讲师 Barbara Mones，以表彰其在开发计算机动画课程中的开拓性作用以及在将这些课程扩展至 VR/AR/MR 领域的持续性贡献。

此外，Barbara 还是 Reality Studio 工作室和面部表情研究团队（Facial Expression Research Group, FERG）的负责人。过去三十多年，她在学界和业界一直致力于计算机图形和动画制作领域的研究，在启动和开发计算机动画课程方面具有深远的影响，并激发很多其他项目和课程纷纷效仿。

最近，Barbara 积极地致力于将她的想法和课程扩展至 VR、AR 和 XR 等领域。

2021 ACM SIGGRAPH 学术团体（Academy Class）

ACM SIGGRAPH 学术团体是一个由在计算机图形领域做出重大贡献的个人组成的荣誉团体。成员均为领域内的领导者，凭借其努力塑造了学科或行业，并引领了计算机图形和交互技术的研究或创新。2018 年首届 SIGGRAPH 学术团体由过往的 SIGGRAPH 奖项获得者组成。

今年除了 Steven Anson Coons 奖、计算机图形学成就奖、数字艺术终身成就杰出艺术家奖、杰出教育者奖和从业者奖的获奖者以外，SIGGRAPH 学术团体还有其他三名成员：

• Norm Badler：对虚拟人类建模和计算机动画的基本贡献，以及对计算机图形学多代学生的教育；

• Mathieu Desbrun：对几何处理和建立离散微分几何框架的贡献；

• Karen Liu：因开发需要刚体动力学和复杂环境之间相互作用的任务的模拟和控制而获奖。

参考链接：https://www.siggraph.org/acm-siggraph-2021-awards

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