我們需要以古為鑒，才能為迎接未來做好準(zhǔn)備。從古跡到文物和個人收藏，將世界各地的重要遺產(chǎn)保存下來，是讓下一代人接觸和了解全球歷史的關(guān)鍵。如今的技術(shù)提供了一種完美的解決方案：數(shù)字化。

例如，Artzenal就在著手開展文化保存項目，幫助守護(hù)這些歷史。從制作初期的2D草圖，到創(chuàng)建高質(zhì)量的3D內(nèi)容和人物美術(shù)，這家位于斯洛伐克的組織提供了全方位的數(shù)字化美術(shù)服務(wù)。

奧地利皇后兼匈牙利女王茜茜

在最近一個項目中，Artzenal使用RealityCapture和虛幻引擎以數(shù)字方式重制了奧地利伊麗莎白皇后的私人收藏。除了這些包含家具、藝術(shù)品、服飾和其他私人物品的收藏外，這支團(tuán)隊還重建了她在美泉宮和維也納霍夫堡宮的房間，展現(xiàn)了它們在19世紀(jì)末的樣子。

出生于巴伐利亞的女公爵伊麗莎白（也就是大眾所知的茜茜）于1854年與弗朗茨·約瑟夫皇帝結(jié)婚，成為了奧地利的皇后。1867年，由于在促成奧匈帝國建立雙重君主制的過程中發(fā)揮了重要作用，她被加冕為匈牙利女王。

茜茜是奧地利在位時間最長的皇后，被認(rèn)為是世界上最美麗的女人之一，以叛逆和自由不羈的天性而聞名。她憑借眾多功績和成就在19世紀(jì)末的女性中獨立不群，因此，即使是在一百多年后的今天，她仍是充滿魅力的話題人物。

捕捉歷史

按照最初的構(gòu)想，這個項目背后的動因是希望提供一種帶有教育元素的互動體驗，讓人們通過“寓教于樂”的媒介深入了解這位皇后生命中的不同時期。

官方試點項目是由擁有藏品并策劃展覽的美泉宮與總部位于德國的許可專家Culture XR和Artzenal合作開展的，后者使用多種新技術(shù)組合執(zhí)行和開發(fā)了數(shù)字解決方案。

為了將收藏品數(shù)字化，并重現(xiàn)皇室房間，團(tuán)隊不僅需要高質(zhì)量的攝影測量工具，還必須能夠詳盡無遺地構(gòu)建逼真的3D環(huán)境，供人們實時體驗。

RealityCapture是一種頂級的攝影測量解決方案，允許你通過照片、激光雷達(dá)掃描或兩者的結(jié)合，自動創(chuàng)建高度精致的3D紋理網(wǎng)格體。在參與“茜茜皇后”項目前，Artzenal已經(jīng)有了數(shù)年的RealityCapture使用經(jīng)驗——主要是為游戲和電影制作高質(zhì)量3A級內(nèi)容。他們知道，這款軟件可以處理重要遺產(chǎn)項目所要求的細(xì)節(jié)精度。

Artzenal的業(yè)務(wù)開發(fā)和營銷經(jīng)理Milan Kubinec說：“我們擁有長期使用RealityCapture的經(jīng)驗，因此選擇它進(jìn)行攝影測量是理所當(dāng)然的，在我們看來，要重現(xiàn)可能需要成千上萬張照片的大型資產(chǎn)，它是眼下最好的軟件。”他又補(bǔ)充說，團(tuán)隊不僅認(rèn)為它提供了市面上質(zhì)量最高的結(jié)果，對整個過程的速度和通過CLI（命令行界面）腳本自動執(zhí)行任務(wù)的能力也有很高的評價。

Artzenal團(tuán)隊結(jié)合使用了激光雷達(dá)掃描和攝影測量，這兩種技術(shù)分別用來捕捉房間和資產(chǎn)。他們首先通過激光雷達(dá)掃描了整個環(huán)境，然后使用高分辨率相機(jī)（在某些情況下，也用到了微距鏡頭）捕捉每件獨特家具、藝術(shù)品和服飾的最小細(xì)節(jié)。對于有光澤的物品，在可能和必要的情況下，他們還使用了交叉極化。此外，他們還拍攝了沒有多余細(xì)節(jié)的單張照片，以便在虛幻引擎中創(chuàng)建供較大區(qū)域使用的可平鋪材質(zhì)。

“攝影測量的過程包括拍攝整個物體及其環(huán)境，我們需要覆蓋到每個平方厘米，并突顯所有細(xì)節(jié)和特定材質(zhì)（這需要更多圖像），這樣才能實現(xiàn)最高級別的真實度和質(zhì)量。”Milan說，“掃描階段有一些需要遵循的步驟。我們首先要拍攝比例尺，用作參考，然后準(zhǔn)備色卡，接下來才是掃描本身。”

創(chuàng)造超逼真的環(huán)境

RealityCapture將自動依據(jù)這些數(shù)據(jù)構(gòu)建3D網(wǎng)格體，團(tuán)隊可以將這些網(wǎng)格體導(dǎo)入虛幻引擎，將房間重建成茜茜皇后住在那里時的樣子。“在實現(xiàn)真實感方面，虛幻引擎的能力無與倫比，使我們能夠為數(shù)字化內(nèi)容注入活力，”Milan說，“它能夠確保資產(chǎn)看起來如同是在原本的環(huán)境中那樣真實。

“你可以按照茜茜皇后生前的實際布置，身臨其境地體驗19世紀(jì)末的美泉宮。我們不僅能夠布置家具、環(huán)境和建筑結(jié)構(gòu)，還能列出她的私人物品供人們?yōu)g覽，結(jié)果實在令人驚嘆。”

項目的過程往往不會一帆風(fēng)順。團(tuán)隊遇到了意想不到的挑戰(zhàn)——不是來自技術(shù)，而是來自環(huán)境。

“嚴(yán)格執(zhí)行的規(guī)定讓我們感到非常詫異。”Milan解釋說，“拍攝絕大多數(shù)資產(chǎn)時，我們都被禁止使用閃光燈，我們從始至終都受到了嚴(yán)密的監(jiān)管，而且由于害怕造成污染，拍攝現(xiàn)場絕對不允許出現(xiàn)任何食物或飲料。實際上，我們不得不透過玻璃罩子拍攝一些資產(chǎn)。如果沒有RealityCapture和虛幻引擎，我們拍攝的照片將無法滿足光照、反射和顏色匹配等方面的質(zhì)量要求。”

捕捉未來：RealityCapture和虛幻引擎

通過結(jié)合使用RealityCapture和虛幻引擎，團(tuán)隊認(rèn)為Artzenal成功生成了業(yè)內(nèi)目前最逼真的場景，在這個過程中，他們制作了大量可調(diào)整的互動內(nèi)容資源。

該VR演示在利雅得的LEAP 2023大會上首次亮相，成千上萬的訪客通過它首次體驗了虛擬游覽。在演示中，他們可以在數(shù)字化房間中走動，并與藏品互動。

Artzenal已經(jīng)將這些工具牢牢地整合到了工作流程中，現(xiàn)在，他們所有的項目都已在使用這項技術(shù)。隨著虛幻引擎5最新功能——如Nanite虛擬化微多邊形幾何體和Lumen動態(tài)全局光照和反射——的推出，優(yōu)化過程得到了極大改善，處理時間從幾個月縮短到了幾周，實時實現(xiàn)逼真效果也比以往更加容易了。

“通過使用這種強(qiáng)大的技術(shù)組合，我們可以真正捕捉到現(xiàn)實的本質(zhì)。”Milan說，“它不僅能夠幫助我們創(chuàng)建資產(chǎn)當(dāng)前狀態(tài)的高保真副本，還能讓我們重新想象它最輝煌的時候。RealityCapture和虛幻引擎的結(jié)合可以創(chuàng)造出一種電影般的氛圍，在推進(jìn)故事講述的同時，也將我們掃描的數(shù)據(jù)提升到了另一個層次。”

本文轉(zhuǎn)自虛幻引擎官網(wǎng)~