AAA武器アート制作パイプライン 3Dスキャン技術

チームがスタート時に持っているデータが増えれば、最終結果が向上します。

しかし、ひとつの参照タイプは、すべての問題を解決しません。 必要な品質レベルは、参照の収集、作成、検証にどのくらいの時間を投資すべきかを定義します。 特にVRでは、ハイエンドの武器アートにとって、正確な比率は最も重要な基礎の一つです。

スキャンは、アーティストの基本的な要件を解決するのに役立ちます:比率。 アーティストが、精神的と3D空間の両方のオブジェクトの実質のスケール、質量、およびシルエットを理解したら、より小さな詳細の再現がはるかに速くなり、より制御されます。

長期的には、3Dスキャンやメトリック正しいブロックアウトは、アーティストの目を開発するための良いツールです。 実際の世界から正確なデータを扱うと、アーティストは、オブジェクトの比率、詳細の配置、機能的ロジック、および全体的な美観をよりよく理解するのに役立ちます。

Photogrammetryは3Dスキャンに最もアクセス可能なエントリポイントの1つです。 異なる角度から撮った多数の写真から幾何学を再構築します。 幾何学に加えて、拡散や色彩のテクスチャデータも生成できます。

利点: アクセシビリティ - 最もシンプルな形で、カメラだけが必要です。 拡散面でうまく機能し、素材の制作に価値ある色情報をキャプチャできます。

ハードウェア: 基本的なカメラのセットアップから高度な生産リグまで:

• 中立的な背景とプログラム可能なターンテーブル
• クロス偏光の設定
• 50mmレンズ付きフルフレーム50+メガピクセルミラーレスカメラ
• スケールバーやQRマーカー
• 反射面用の昇華性つや消しスプレー

制限事項: 時間のかかる直線およびクリーンアップ。 純粋な幾何学的根拠のない真実 - フィールド、モーションブラー、反射、および圧縮の深さの影響を受けます。 黒、光沢のある、透明、または非常に反射的なオブジェクトは特に問題です。

LiDARは、一般的には、中小の武器アセットの最良のソリューションではありません。 ほとんどの LiDAR 実装は、環境キャプチャ、アーキテクチャ、大規模な空間スキャン、長距離測定に最適化されます。

小さい斜面、ねじ、溝、押された細部、端の転移および表面の摩耗問題が、LiDAR が通常構造されたライトか良質のフォトグラメトリと比較される十分な細部を提供しない武器の芸術のため。

構造化された光スキャン、特に副鼻腔またはフェーズシフトベースのシステムは、正確な幾何学をキャプチャするための最も強力なソリューションの一つです。 プレミアムセットアップでは、極めて高精度な精度を実現し、ミクロン単位の精度が低下します。

利点: 信頼性の高い幾何学情報。 フォトグラメトリとは異なり、構造化された光は表面に既知のパターンを予測し、変形に基づいて形状を計算します - 地上の丸い幾何学に近いです。 異なるオブジェクトサイズとスキャン距離に合わせて、システムを開くことができます。

ハードウェア:

• 720pか4Kプロジェクター
• 1つまたは2つのグレースケールマシンビジョンカメラ
• 安定した取り付けによるキャリブレーションカメラプロジェクターのセットアップ
• ターンテーブルと制御照明

ベストプラクティス: クロス偏光、プログラム可能なターンテーブル、4Kプロジェクター、2 10 +メガピクセルグレースケールマシンビジョンカメラ、定期的な校正。

制限事項: ハンドヘルドスキャナよりも局所的に遅くなります。 校正は頻繁に行われる必要があります。 通常、グレースケールカメラではテクスチャキャプチャ品質が制限されます。

ハンドヘルド構造のライトスキャナは、オペレータがオブジェクトの周りを移動させ、インタラクティブにキャプチャすることができます。 キャプチャ時に自動的にスキャンデータを整列し、プロセスを高速化できます。

主な用途： キャラクター、小型のプロップ、組み立てられた武器、部分的に分解された武器、速いオフサイトスキャン、速い比率の捕獲。

制限事項: 高精度モデルは高価です。 キャプチャ容量が制限される場合があります。 ハードウェアが長年使用した後に漂流する場合、校正は機器をメーカーに送る必要があります。 ソフトウェアライセンスは、重要なコストとなります。

一部のレーザースキャンソリューションはニッチですが、非常に効果的です。 ハンドヘルドレーザースキャナは静的なセットアップと動きの両方で動作し、スキャンされたシーンを徐々に満たすことができます。 レーザーのスキャンはある光学方法と比較される黒いですか光沢のある表面でより安定したである場合もあります。

セットアップ: マーカー覆われたターンテーブル、三脚、スキャナマウント、45度のスキャン角度、制御された照明、慎重なオブジェクトの位置。

制限事項: 多くのレーザーの走査器は追跡し、直線のための目に見えるマーカーに依存します。 いくつかはテクスチャデータをキャプチャしません - 主にジオメトリのために有用で、別の写真参照と組み合わせなければなりません。

フォトメトリックステレオ

カメラは、異なる既知の照明指示の下で同じ表面をキャプチャします。 光源がどこにあるのかが分かりますので、表面正常、微細構造、材料応答を推定できます。 顔のスキャンおよび上限のデジタル倍のためのフィルムの生産で広く利用された。 PBR材料情報と建築材料ライブラリのキャプチャに非常に価値があります。

多スペクトル解析

バンドパスフィルタと光の異なる波長を使用して、材料がスペクトル間でどのように反応するかを調べます。 PBRワークフローのより正確な素材の動作を再構築することができます。 スタンダードなゲーム制作ではまだ広く使われていませんが、当社の初期の研究開発は有望でした。

Gaussian Splatting

フォトグラメトリと同様の画像ベースのデータを使用しますが、異なる方法で視覚表現を再構築します。 視野に依存する表面外観を理解するのに役立ちますが、生産準備ジオメトリの直接交換として扱われるべきではありません。

現在の生産ワークフローでは、Keal Studio はアセットタイプ、必須の精度、生産制約に応じて複数のスキャン技術を使用しています。

構造化光（固定式）： ハンドヘルドスキャナを要求する前に、当社のメインワークホース。 小さな詳細と全体的な比率の両方に非常によく実行します。 特に武器を分解できる場合に便利です - 各コンポーネントは高精度で個別にスキャンします。 オープンシステムは、スタジオとオフサイトの両方のスキャンに強いように、再較正することができます。

構造化光（ハンディ型）： キャラクター、小道具、武器に使われ、完全に組み立てて部分的に分解します。 主な利点は速度です。 ROSなどの自動化システムも接続可能です。

フォトグラメトリー+フォトメトリックキャプチャ: PBRテクスチャデータを収集するために使用されます。 キャラクターワークやマテリアルライブラリ作成に特に価値があります。 構造化された軽い幾何学と結合されるとき、結果は時りに従来の手動テクスチャーの段階を減らすためにretopologyおよびベーキングのための準備ができた非常に詳しいPBRのアセットである場合もあります。

複数の走査器がなぜ重要であるか: 複数のスキャンシステムを使用して、柔軟性を提供します。 1つの方法が特定の表面、スケール、または材料にとって理想的でなければ、別の方法はギャップを埋めることができます。 目標は、各メソッドが、それが最高のものに貢献するリファレンスパイプラインです:正確なジオメトリ、素材の動作、テクスチャデータ、または生産速度。