原力又双叒叕出黑科技？！全新重光照4D扫描技术重磅登场！

好久不见诸位道友！

距离上次发专栏已经过去了1、2、3、4……

整整半年多？！

不过这段时间我们可没闲着

现在

请允许小原骄傲地向大家展示

我们最新的自研技术——

重光照4D扫描系统

熟悉小原的朋友们应该知道

早在2019年

小原已经自主研发出重光照扫描系统

能够以超高的帧速率

采集高精度面部动态几何模型并生成

Normal贴图、specular贴图、Diffuse贴图

能够捕捉演员表演时细微的

表情、肌肉和褶皱、血管显现等

真实的物理变化

让模型扫描能够得到直接可用的高质量素材

大大降低了相关制作难度和复杂度

极大地缓解了国内动漫行业

精英人才匮乏和制作成本过高的难题

现在依托于多年沉淀的

动画模型制作技术和传统单反矩阵扫描

在重光照系统的基础上

我们一次次不断地尝试创新

在原本的基础上加入时间轴的概念

最终得到了这套

能使每一帧都是一个扫描出来的

高精度几何模型的

行业内第一家自主全流程的

重光照4D扫描系统

【传统扫描VS重光照扫描】

传统扫描：

只能得到一张混合着高光和阴影的颜色图，贴图需要手动擦除高光和阴影，且无法彻底去除。

重光照扫描优势：

可以同时采集颜色图，高光图，法线图，次表面散射图（针对半透明物体）等材质信息，并将计算出的模型依次贴图、加上纹理、去高光、加上法线以及最终合成为整体模型一键化完成，模型质量更高，工作效率也大大提升。

【重光照扫描VS重光照4D扫描】

重光照扫描：

只能捕捉单帧内容。

重光照4D扫描优势：加入时间轴概念，使每一帧都是高精度几何模型，扫描精度可达皮肤毛孔级别；能多出更多的过度POSE选择，让后期呈现的虚拟效果更贴近原本的演员表演。

要实现这样的4D扫描

需要高帧速率、高分辨率的视频采集系统

为此我们自主研发设计了一套

直径3.5米的球形矩阵光照空间

用331块编程Light Force照明灯板

来保证照明的绝对均匀和同步

同时采用了

3台高速工业相机、52台单反相机

进行视频采集

高亮度快闪灯头进行同步照明

随着技术的一次次的迭代和更新

目前我们可以做到

以25,30,60,fps来进行数据采集

最高分辨率可以达到3840×2160

原力重光照4D扫描系统能够输出

4D高精度几何模型和8k贴图

扫描精度能够达到皮肤毛孔级别

最高可以输出一千万面精度的几何模型

也可以根据项目的需求

生成低面模型

和normal贴图、specular贴图、diffuse贴图

【制作流程】

在采集4D扫描的原始数据后。我们还需要经过传输、输出序列帧、对齐帧、分别计算点云、生成高精度几何模型、生成高精度贴图、拓扑模型等一系列的流程。最终可以输出高精度面部几何、normal贴图、diffuse贴图、specular信息等素材。

【行业应用】