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從現實到虛擬:三維掃描技術重塑游戲世界
從現實到虛擬:三維掃描技術重塑游戲世界
來源: 網絡 作者: NepNep 2025-07-02 19:29
作者:維塔士上海工作室美術總監(jiān)金夕韻

游戲行業(yè)對逼真畫面和沉浸式體驗的追求永無止境。虛幻引擎5的Nanite技術以及生成式AI的興起,更進一步提升了玩家的期待,也對高質量3D資產提出了更高的要求。在這樣的背景下,三維掃描技術作為連接現實與虛擬世界的橋梁,正在重塑游戲美術開發(fā)的未來。

三維掃描技術,特別是基于攝影測量的照片掃描技術(簡稱照掃),通過拍攝大量照片并利用軟件重建三維模型,為游戲美術制作提供了一種高效且高精度的解決方案。這項技術并非新興產物,它的起源可以追溯到20世紀60年代,最初被應用于工業(yè)制造和航空航天領域,但其在游戲行業(yè)的應用卻相對較晚。

從2014年《伊桑·卡特的消失》的初步探索,到2015年《星球大戰(zhàn):戰(zhàn)場前線》的大規(guī)模應用,3D掃描技術逐漸嶄露頭角。近年來,隨著技術的成熟和普及,越來越多的游戲,例如《極限競速:地平線5》和《黑神話:悟空》,都采用了3D掃描技術來創(chuàng)建高度還原的場景和物體。行業(yè)研究機構Mordor Intelligence預測,全球3D掃描市場規(guī)模預計到2029年將達到71.6億美元,復合年增長率為14.98%,這充分展現了該技術在游戲及其他行業(yè)的巨大潛力。

維塔士早在2016年就成立了專業(yè)團隊,專注于探索和應用3D掃描技術,并在游戲美術制作領域積累了豐富的實踐經驗。我們相信,3D掃描不僅是將現實世界復制到游戲中,更重要的是捕捉現實世界的精髓,并將其轉化為具有藝術表現力的游戲資產。

維塔士3D掃描技術流程及優(yōu)勢

維塔士團隊建立了一套完善的3D掃描工作流程,涵蓋前期準備、拍攝規(guī)劃、數據處理和最終輸出等環(huán)節(jié)。

在前期準備階段,我們會根據項目需求和藝術風格,精心挑選掃描對象,并進行實地勘測,以制定最佳的拍攝方案。拍攝過程中,團隊會使用專業(yè)的設備,例如單反相機、無人機、激光掃描儀、環(huán)形閃光燈等,并根據不同的對象和環(huán)境采用不同的拍攝技巧。例如,針對反光物體,團隊會使用偏振鏡、環(huán)形閃光燈,以及石膏粉等材料進行表面處理;對于小型物體,則采用微距鏡頭和室內轉臺拍攝,以捕捉更多細節(jié)。

數據處理階段,團隊會借助Capturing Reality等專業(yè)軟件進行點云重建和數據清理,并根據項目需求進行模型簡化、拓撲優(yōu)化、UV展開、貼圖烘焙等一系列定制化處理。最終,交付可直接用于游戲生產的高質量資產,包括高精度模型、PBR紋理貼圖等。

相比傳統(tǒng)建模方式,3D掃描技術具有顯著的優(yōu)勢:它能夠高度還原真實世界,提升制作效率,降低美術師能力門檻,并確保美術風格的統(tǒng)一性。

挑戰(zhàn)與應對

3D掃描技術在實際應用中也面臨一些挑戰(zhàn),例如拍攝環(huán)境限制、拍攝對象材質限制、天氣影響以及持續(xù)的設備投入等。維塔士3D掃描團隊通過多年的實踐,積累了豐富的應對策略,并總結出一套行之有效的解決方案。例如,維塔士在新疆魔鬼城進行的野外拍攝項目中,團隊克服了惡劣的自然環(huán)境和復雜的拍攝條件,最終成功獲取了大量的掃描數據,并制作了數百個高質量的游戲資產。

AI賦能,未來可期

維塔士積極探索AI技術與3D掃描技術的融合,例如利用NeRF、Polycam等AI技術來輔助生成三維模型、補全缺失角度、去除噪點和高光、自動重建紋理等。我們相信,AI技術的加持將進一步提升3D掃描的效率和質量,并為游戲美術開發(fā)帶來更多可能性。

從現實到虛擬,三維掃描技術正在為游戲世界注入真實的靈魂。維塔士將繼續(xù)深耕3D掃描技術,并積極探索與AI等新技術的融合,為客戶提供更優(yōu)質的服務,為玩家?guī)砀两?、更逼真的游戲體驗。


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