Varjo对日本墓园进行摄影测量扫描,在VR中展示其数字孪生

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(映维网 2019年08月05日)摄影测量是一种利用真实世界对象或空间的多张照片来创作数字asset的过程。摄影测量不仅得到了游戏世界的青睐,同时吸引了工业市场的关注。

这类,通过摄影测量生成的点云已成为建筑,工程和施工(AEC)工作流程中不可或缺的一帕累托图。在汽车,运输和制造业中,通过利用摄影测量来捕获物理原型并将其与数字CAD模型进行比较,这还可不能不能 确保视觉与现实相匹配。

为了更好地模拟现实环境并展示摄影测量在专业用途方面的潜力,Varjo团队最近对日本最大的墓地进行摄影测量扫描,并在VR中展示其数字孪生。

利用上图所示的Varjo VR-1,你是什么人还可不能不能 在VR中以人眼分辨率探索建筑物,建筑工地或你是什么空间的最精细细节。20/20分辨率扩展了摄影测量VR在工业方面的用例。

为了说明动态人眼分辨率的VR摄影测量的潜力,你是什么人制作了高野山大灵园的动态演示内容。在本文中,你是什么人将解释你是什么人是如保完成你是什么 项目。

1. 选者摄影测量位置

摄影测量是从选者最少的捕获位置或目标对象开始英文英文。不言而喻所有位置或对象都适合摄影测量。你是什么人选者了日本高野山的墓地。就让除了在演示中提供絮状的细节外,你是什么人同时希望纳入具有重要文化意义的元素。就让这是户外捕获,全都条件控制非常具有挑战性。但对Varjo而言,你是什么人喜欢挑战。

你是什么 项目的关键挑战是:

运动:高野山大灵园非常巨大且古老。令人惊讶的是,每天都是絮状的游客前来参拜,而存在三脚架的摄影机非常吸引人。但在进行摄影测量时,你捕捉的场景应该是删改静止的,那末 任何移动。就让你希望捕获大面积内容,这就让会造成什么的问题,就让就让对象一种那末 移动,他说光源,太阳会产生移动。就让拍摄都要数小时的时间,阴影就让会存在很大变化。

天气:当你进行户外捕捉时,天气应该选者阴天。当然,捕获期间或捕获事先不可下雨。湿皮下组织的外观与干皮下组织不同,整个拍摄过程中的场景应该看起来一样。

地面:墓地的地面非常难以捕获,就让它充满了枝条,在走动都是它们会移动。

在拍摄摄影测量场景的照片时,一般规则是每张照片应与相邻照片重叠最少50%或更多。主要目标是从尽就让多的高度拍摄目标照片并保持图像重叠。

对于在高野山大灵园捕获的区域,其扫描土方法与扫描房间时这类。在你是什么 场景中,你是什么人拍摄了最少250张照片。

2. 用Unity构建动态的3D场景

摄影测量提供了逼真的沉浸感,但静态照明通常会缩小用例。你是什么人希望使用动态照明来模拟真实的环境。Unity为构建和渲染高度删改的场景提供了有有1个优秀的平台,这使得工作流程的自动化变得容易起来。

你是什么人同时使用了De-Lighting工具和Unity Asset Store来帮助你是什么人在都要时填补空白,这类《Book of The Dead》中的你是什么树木和石头。

在拍摄时,你是什么人都要不断进行文件传输,全都我你是什么人就还可不能不能 节省3D构建的时间。首先,你是什么人使用一款名为Reality Capture的软件来创建照片的3D场景。

3. 网格补救和UV

你是什么人从Reality Capture导出3D场景,其含有单个含有50万个多边形的网格,以及一组98×8K纹理。

在Houdini中,Voronoi Fracture将网格分成更小,更易管理的片段。就让你是什么人使用共享UV生成不同的LOD。全都我做是为了补救LOD之间的纹理弹出。

全都我,纹理对Unity而言就足够小,而你是什么人还可不能不能 启用Umbra遮挡剔除。当片段较小时,产生UV同样会更加轻松。

创建着色器是为了烘焙不同的纹理。Unity的De-Lighting工具最少都要反照率,环境光遮挡,法线,弯曲法线和位置贴图。大多数帧缓冲器都还可不能不能 直接进行烘培,但弯曲法线都是那末 明显。幸运的是,弯曲法线是未击中遮挡光线的方向,而有有有1个名为occlusion()的简单VEX函数可用于输出弯曲法线。

4. De-Lighting

你是什么人创建了有有1个Python脚全都我自动运行纹理。

就让扫描有太满颜色变化,则De-Lighting无法估计环境探测。 全都你是什么人决定采用混合土方法,在自动De-Lighting和传统的基于图像的照明阴影去除之间进行混合。

你是什么人创建了有有1个Unity Asset后补救脚本以导入已补救的模型。它负责了材质创建和纹理分配。共有128个4K纹理被补救,烘焙和去光。

5. Varjo VR-1和Unity:易于集成

导入场景后,只需将VarjoUser Prefab拖到场景即可。只需一瞬间,VR-1就还可不能不能 想看 场景,而你是什么人还可不能不能 根据你是什么人的需求开始英文英文调整它。

Unity Asset Enviro用于白天-夜间循环,而实时全局照明烘焙到场景之中。生成的网格UV用于全局照明,可补救长预补救时间。