穿過漫長的走廊，便來到了夜之城。林立的高樓，店內(nèi)工作的仿生人，永夜里流離的霓虹燈，充滿危機和挑戰(zhàn)的任務欄——這不是現(xiàn)實生活，而是游戲《賽博朋克2077》用3D技術(shù)搭建出來的奇境。
如今，游戲和影視作品在現(xiàn)實和虛擬之間找到了突破口，曾經(jīng)只存在于想象中的場景在現(xiàn)實中得以實現(xiàn)，通過3D技術(shù)打造出無比真實的視覺體驗。無論是深入野地模擬作戰(zhàn)的手機游戲《和平精英》，還是以美輪美奐的風光異軍突起的動漫《白蛇·緣起》，以及動畫效果炫酷、令人腎上腺素狂飆的系列電影《雷神》，每一部作品都如同一場真實且充滿光與影的視覺盛宴，3D VR制作技術(shù)是將想象照進現(xiàn)實過程中不可或缺的一環(huán)，嘉興超維信息技術(shù)有限公司就通過3D技術(shù)創(chuàng)造過諸多的虛擬世界。
超維信息技術(shù)有限公司3D案例采集過程及呈現(xiàn)效果
3D采集工作進行過程中，采集對象被佳能相機圍繞
作為深諳3D VR技術(shù)的公司，嘉興超維信息技術(shù)有限公司研發(fā)了Body Capture系列人像3D單反相機陣列、Super Capture系列重光照及PBR材質(zhì)掃描設備、Performance Capture系列 4D面部表情捕捉設備、Shape X系列物件3D建模設備、Texture Scan 系列PBR材質(zhì)掃描儀、Scene Scan系列場景全景掃描儀等。通過這些儀器實現(xiàn)對人體全身形態(tài)、膚質(zhì)、面部表情，以及對物件、室內(nèi)外場景各領域的3D建模，進而為游戲和影視中構(gòu)思的虛擬世界奠定可落地的技術(shù)基礎。
嘉興超維信息技術(shù)有限公司采集設備
3D采集的儀器看似簡單，想要真正完成高品質(zhì)圖像采集卻并不容易，特別是在競爭激烈的市場環(huán)境下，對于高標準視覺效果的要求更是精益求精，嘉興超維信息技術(shù)有限公司面臨諸多難題。“首先，如何選擇圖像采集的相機才能使我們拍到更精確、不失真的影像；其次，所配相機與需要與我們自身設備高度匹配，進行高效的配合，才能快速進入商業(yè)化應用；還有，如何解決多相機復雜系統(tǒng)下穩(wěn)定性差、故障率高、大批量數(shù)據(jù)獲取和傳輸效率低的痛點；最后，如何從相機品牌方獲得進一步的技術(shù)支持，后續(xù)的配套服務是否完善，成本是否在把控范圍內(nèi)等等，都是我們在思考、并非常關注的要點。” 嘉興超維信息技術(shù)有限公司相關負責人如是說。
行業(yè)需要切實可見地打造虛擬視效，如果不能尋找到適配3D VR采集儀器的相機產(chǎn)品與整合方案，有針對性地進行探索和破局，那么優(yōu)秀的影視和游戲項目就只能存在于計劃中難以落地，或者即使落地也與想象中相差甚遠。在經(jīng)過仔細地了解、對比和實測后，嘉興超維信息技術(shù)有限公司最終選擇使用佳能的3D建模解決方案。
佳能3D建模解決方案在超維設備中的應用
面對嘉興超維信息技術(shù)有限公司的不同設備，佳能有針對性地提供了EOS 1500D、EOS 200D II、EOS M6 Mark II等不同型號的相機，高效適配不同采集需求的設備，輸出清晰且有質(zhì)感的畫面。佳能3D建模解決方案不僅局限于提供相機器材，還包括佳能官方SDK軟件開發(fā)包以及后續(xù)個性化開發(fā)等服務，幫助企業(yè)用戶逐個解決技術(shù)難點。高匹配度、高質(zhì)量的單反相機加上全國目前唯一提供售前售后服務的SDK軟件開發(fā)包，佳能3D建模解決方案幫助嘉興超維信息技術(shù)有限公司達到高標準行業(yè)水平。
圖像采集清晰精準，奇幻世界觸手可及
無論是影視觀眾還是游戲玩家，對于自己感知的虛擬內(nèi)容都非常敏感，對呈現(xiàn)出的3D畫面有極為嚴格的要求。以游戲《賽博朋克2077》為例，該游戲推薦使用GTX1650 Super以上級別的顯卡，在這樣的配置條件下，靜態(tài)畫面中人物和場景的每處細節(jié)都需清晰可見，而當圖像轉(zhuǎn)至動態(tài)，每幀的內(nèi)容更要求流暢生動。因此，制作過程中采集到的圖像要求極高，需具有真實物品的形狀、質(zhì)感、顏色和光澤，最終的建模才能完全依照現(xiàn)實而打造。
“行，這個清晰度和質(zhì)感可以” 嘉興超維信息技術(shù)有限公司相關負責人看著監(jiān)視器說道。Super Capture Light Stage 重光照及臉部 PBR 材質(zhì)掃描建模設備由嘉興超維信息技術(shù)有限公司專為游戲、影視、CG 行業(yè)應用開發(fā)，可以高效地采集、處理、生成毛孔級的人臉 3D 模型，并通過軟件算法直接獲得基于物理的渲染（PBR）材質(zhì)和貼圖，該技術(shù)廣泛被應用于好萊塢各大影片制作中的數(shù)字演員建模，通過配備的5臺PBR高速相機和40-60臺三維建模相機，輔以球形燈光，定量化地反映真實人物的臉部細節(jié)和皮膚光照特征信息，在每臺約2400萬像素的相機設備拍攝下，被攝人物面部特征和細節(jié)得以高清采集和呈現(xiàn)，在游戲和影像中達到更加真實的效果，為接下來的制作提供優(yōu)質(zhì)素材。
佳能相機在Super Capture Light Stage 重光照及臉部 PBR 材質(zhì)掃描建模設備的應用
除了Super Capture重光照及臉部 PBR 材質(zhì)掃描建模設備，與佳能3D建模解決方案相輔相成的，還有VR 3D瞬時三維成像系統(tǒng) Body Capture,4D面部表情捕捉系統(tǒng) （Performance Capture）等。
VR 3D瞬時三維成像系統(tǒng) Body Capture, 利用近景攝影測量原理，通過相機陣列，可在0.1s捕捉到拍攝者全方位的信息。每套產(chǎn)品根據(jù)需求配備60-200臺佳能2400萬像素的EOS 1500D單反相機，圍繞被拍攝人體搭建12個以上拍攝支架，相機的數(shù)量和位置經(jīng)過了嚴格的工業(yè)設計，可以在較小的占地面積內(nèi)進行精確掃描，帶來良好的掃描體驗。配合EF-S 50mm f1.8和EF-S 18-55mm f/3.5-5.6 IS II鏡頭，高畫質(zhì)的拍攝確保了成像過程中人物表情自然、模型精確、色彩逼真，可制作出更高真實度的數(shù)字人物。憑借優(yōu)秀的采集效果，VR3D瞬時三維成像系統(tǒng) Body Capture代表佳能3D建模解決方案亮相于2022年第五屆進博會的佳能展臺，科技感十足的外觀和神秘有趣的3D標簽，吸引不少觀眾前來體驗，獲得無數(shù)好評。工作人員在為觀眾介紹時提到“優(yōu)質(zhì)的人像成像可以滿足游戲、電影、動漫等多種文娛產(chǎn)品的需求，也是決定一款作品是否好看，是否好玩的關鍵，佳能為VR3D瞬時三維成像系統(tǒng) Body Capture提供了非常堅實的技術(shù)支撐，佳能相機可以具體捕捉人像和表情中的許多小細節(jié)，真實的質(zhì)感不會在掃描過程中被過濾，這些細節(jié)其實正是生活感、現(xiàn)實感的來源。”
VR 3D瞬時三維成像系統(tǒng) Body Capture代表佳能3D建模解決方案亮相于第五屆進博會佳能展臺
SDK軟件開發(fā)包提升效率，售前售后技術(shù)全流程支持
圖像采集和建模過程不僅需要精準的圖片采集，也需要高效的系統(tǒng)操作流程。游戲和影像產(chǎn)業(yè)對高質(zhì)量的3D影像需求極大，以3D電影行業(yè)為例，2022年，全球3D電影銀幕數(shù)超過10.5萬塊，較去年增長13%，占全球數(shù)字銀幕的58%。其中亞太地區(qū)3D銀幕和數(shù)字銀幕占比最高，3D數(shù)字銀幕超過四分之三。 為滿足行業(yè)需求，高效且系統(tǒng)化的商業(yè)化應用便成為三維建模和成像系統(tǒng)的關鍵。
長久以來，3D建模過程中一直存在著成像時間長、自動性不強的痛點。據(jù)嘉興超維信息技術(shù)有限公司相關負責人介紹，傳統(tǒng)意義上，單反相機的主流應用是面向消費端的，所以大多數(shù)廠商在SDK上并不十分重視，而在3D重建的應用中，以單反相機為基本系統(tǒng)組成部件，需要進行深度的二次開發(fā)。不僅需要通過SDK對單臺相機的各項參數(shù)進行配置以及操作拍攝和數(shù)據(jù)傳輸，而且需要解決大規(guī)模相機同步控制和高數(shù)據(jù)通量傳輸?shù)膯栴}，這對相機SDK的支持就提出來更高的要求。
佳能提供的官方SDK軟件開發(fā)包，能夠幫助軟件開發(fā)人員在不同的操作系統(tǒng)下設計和開發(fā)軟件界面，在掃描過程中同時設置并操控上百臺佳能相機，嘉興超維信息技術(shù)有限公司的Shape X 物體三維建模系統(tǒng)采用高清單反相機陣列配合可控轉(zhuǎn)臺，與SDK協(xié)作可在一分鐘內(nèi)完成物件全方位信息掃描，并快速合成高質(zhì)量3D數(shù)字模型。
佳能SDK在Shape X 物體三維建模系統(tǒng)中的應用操作
同樣應用SDK軟件開發(fā)包的還有嘉興超維信息技術(shù)有限公司的VR 3D瞬時三維成像系統(tǒng) Body Capture系列產(chǎn)品應用，在瞬間捕捉到拍攝者全方位的信息后，可于10秒內(nèi)穩(wěn)定傳輸大量數(shù)據(jù)，采集后立刻就能在屏幕端成像，使得系統(tǒng)易用、高效。SDK軟件開發(fā)包可以協(xié)助工作人員操作4臺分布式數(shù)據(jù)采集控制器和1臺主控制計算機及控制軟件，不斷完善后期處理流程獲取的模型，模塊化的設計保證了系統(tǒng)的可復制性和規(guī)模的可擴展性，可以有針對性地應用于影視游戲等多個行業(yè)。
佳能SDK在Body Capture的應用操作
除了提供佳能官方SDK軟件開發(fā)包，佳能的SDK部門還提供國內(nèi)目前唯一覆蓋售前、售后全流程的技術(shù)支持服務，在技術(shù)開發(fā)人員使用系統(tǒng)的全流程中跟進所遇到的問題，針對嘉興超維公司的多個不同的產(chǎn)品系統(tǒng)進行二次開發(fā)和個性化定制，解決建模系統(tǒng)中穩(wěn)定性等問題，從每一個細小的步驟中保障采集與建模的高效高速，助力合作企業(yè)為3D文娛產(chǎn)業(yè)提供兼具品質(zhì)與數(shù)量的建模作品。
高素質(zhì)、高適配且成本可控的3D建模解決方案
與攝影愛好者日常使用相機時的需求不同，商用3D VR建模等所搭配的相機不僅要保證高清晰度，還要注重不同相機的協(xié)作搭配和與系統(tǒng)的適配度問題，以及對于企業(yè)來說非常重要的控制成本等問題。
佳能在影像領域有著80余年的技術(shù)沉淀，在人像、色彩、對焦等方面具備技術(shù)優(yōu)勢，可根據(jù)不同的3D采集設備特性提供靈活的解決方案。佳能3D建模解決方案覆蓋從全畫幅單反相機到微單相機等多款機型，在滿足不同3D采集設備的需求的同時，根據(jù)不同預算定制高性價比方案，讓合作企業(yè)有余力將更多的精力投入到產(chǎn)品本身的設計和處理過程之中。
在游戲和影視作品中探險和漫游，沉浸式感受多元視覺效果已經(jīng)成為當代人重要的生活方式之一，隨著web 2.0的日趨成熟和web 3.0的崛起，用戶對于線上游戲和電影動漫的期待也呈現(xiàn)出差異化的特點，唯一不變的是市場對于真實感和細節(jié)的追求，嘉興超維信息技術(shù)有限公司將繼續(xù)與佳能進行合作，共同探索奇境背后的影像技術(shù)，腳踏實地地完成每個視覺奇跡。
