使用RealityCapture和虚幻引擎创建照片扫描道具

介绍

你好，80级读者。我叫崔晓宇，是一名来自中国的3D环境美术师，目前在腾讯工作。

我小时候喜欢玩电子游戏，所以我一直对电子游戏有着浓厚的兴趣，并且对游戏中的世界是如何制作的非常好奇。直到大学，我才真正有机会了解和学习游戏是如何制作的。

我花了很多时间自己学习3D建模，在YouTube上观看教程，并与一些业内人士交流。他们帮助我解决了很多问题，我非常感谢帮助过我的朋友。

我的第一份工作是在维塔士。我还曾在《天外世界》、《新世界》、《斯派罗重燃三部曲》、《洛杉矶黑》等游戏中担任3D建模师。

进入照片扫描领域

我开始照片扫描的原因很简单，传统的模型制作方式需要我花费很多天或几周的手动建模和纹理，并且可能无法获得小细节的良好变化和令人信服。

但是，如果您使用摄影测量，您可能会在一天内获得所有信息。此外，我注意到许多AAA游戏采用了photoshop扫描技术，使最终模型非常逼真，制作流程很短。因此，我对如何实现此工作流程感到非常好奇。然后，我在网上搜索了相关信息，开始尝试自己扫描一些模型，这可能对我自己的项目和工作有所帮助。

要开始对现实生活中的物体进行照片扫描，您当然需要先拥有一台相机。如果您没有单反相机，手机就可以了。为了获得更好的扫描数据，我强烈推荐一款能够以.raw格式拍照的高像素相机，它可以最大程度的保留原始图片的信息，方便我们在后期进行补救和处理。

如果像素较低，则无论策略计数或纹理的分辨率如何，捕获的模型都将非常模糊。

为避免模型出现明显的光影信息或颜色偏差，建议在阴天拍摄环境中扫描，这样可以避免硬阴影和对模型或纹理的强烈反射。如果没有合适的天气，请尝试在没有阳光直射的阴凉处拍照。

有许多物体无法扫描，例如半透明物体，高反射物体，反照率太黑或太白的物体，太薄或太小的物体，自发光物体等。

扫描过程

首先，尽可能快地按下相机快门，以避免手持运动模糊。其次，使用高光圈以避免背景模糊。最后，在ISO感光度方面，请确保您有足够的光线，这样您就不必依赖过多的ISO，避免过多的噪点。

设置相机后，最好不要更改这些设置，因为如果您开始放大或为较暗的区域添加ISO，它只会在以后中断该过程。

拍摄时，最好围绕物体旋转，一旦第一个循环完成，你可以稍微调整一下仰角，确保与物体保持距离，然后拍摄另一系列照片，每 15 度移动一步。完成后，从稍高的高度再做一次，依此类推，直到你几乎直接射到你的物体上。实际上，捕获的越多越好。

我对扫描过程中的一些预防措施做了一个简短的结论：

• 确保使用.raw文件格式。
• 推荐焦距范围为24-35mm，拍摄过程中不要改变焦距。
• 确保快门速度、ISO感光度和光圈尺寸值合适。
• 最好关闭自动白平衡。
• 尽量选择多云的天气来捕捉，避免阳光直射和硬阴影。
• 捕获时，请确保每个捕获都有重叠。
• 确保每张照片都清晰对焦，并且可以删除模糊的照片，它们无助于生成模型。
• 捕获的越多效果越好，最好在捕获前热身。

图像处理

接下来，我会使用 Lightroom 来处理用.raw拍摄的照片，我们有能力稍微调整和更改我们的图像，以帮助我们不仅获得更好的模型，而且获得更好的纹理细节。在生成纹理之前，请从照片中删除高光和阴影信息。此外，您可以进行微妙的锐化和一点降噪，只是为了帮助获得稍微干净的图像，但不要过度。

使用现实捕捉生成模型

将所有处理后的照片导入RealityCapture。通过对齐图像并计算模型，可以获得以下结果：

只是一点警告，当您使用大量照片时，对齐可能需要一段时间，具体取决于您的计算机有多强大，因此如果您使用的是低端 PC，则可能需要一段时间。

如果你的项目使用虚幻引擎5，你可以直接在RealityCapture中生成模型、UV和纹理，并将这些模型直接导出到引擎中。Nanite 可轻松支持数百万个多边形计数。但请记住，超高多边形模型需要数小时才能导入UE5。

在这个项目中，我使用了UE4，并使用了传统的制作流程。我在3ds Max中制作了一个低多边形，并手动拓扑以获得整个轮胎的低多边形，这样做的原因最好显示我想表达的细节。另外，我以后打开UV很方便。

完成后，在 3ds Max 中烘焙法线贴图和漫反射贴图。当然，使用ZBrush的抽取母版也是获得低多边形的好选择。

最终，这是我得到的：

渲染

对于最终渲染，我从虚幻引擎入门内容> Advanced_Lighting中选择了现有的光照环境场景。我没有做任何额外的照明，因为它足以让我达到我想要的效果。刚刚在3ds Max中制作了一个简单的窗帘以使背景更干净：

将所有扫描的模型放在一起：

在后期处理体积中，我只是调整了AO的强度，饱和度和整体画面的对比度。

以下是最终结果：

结论

照片扫描不是一项非常复杂的技术，它可以加快我们的生产过程。最终的模型也非常逼真。作为初学者，您可以尝试扫描一些相对简单的物体。如果你多尝试，你一定会得到好的结果。最后，我还推荐William Faucher的视频来了解更多信息。

最后，我很高兴与大家分享这个项目，希望它能对你有所帮助。如果您有任何疑问，欢迎您在ArtStaion上与我交流。谢谢！