高精度三维扫描技术助力国产3A大作《黑神话：悟空》游戏制作
高精度三维扫描技术助力国产3A大作《黑神话：悟空》游戏制作
《黑神话：悟空》作为中国首款3A单主机游戏，自2024年8月20日上线以来便在全球范围内引发热议。这款游戏的成功不仅源于对经典文学《西游记》的创新演绎，更在于其背后强大的科技力量支撑。通过高精度三维扫描技术，制作团队将中国古建筑和地貌景观细腻地刻画在游戏中，实现了实景与游戏场景的完美融合。
经过六年的精心打磨，游戏于2024年8月20日上线，并迅速引爆全球。这款游戏的成功，不仅源自对经典文学《西游记》的深刻解读与创新演绎，更在于其背后强大的科技力量支撑。
场景设定：实景三维与文化融合
《黑神话：悟空》的场景设定令人印象深刻。制作团队远赴各地名胜古迹，通过实景扫描技术，将古代建筑和地貌景观细腻地刻画在游戏中。
在《黑神话：悟空》预告中，悟空与亢金龙的战斗，远景处的古刹原型是天津蓟县独乐寺，该寺是目前全国所存不多的辽代遗构之一。
蓟县独乐寺观音阁，上为游戏画面，下为实景照片
从重庆大足石刻到山西晋城玉皇庙等全国多处名胜古迹，每一处场景都融入了丰富的传统图案元素，如龙凤呈祥、祥云瑞气等，这些元素不仅丰富了游戏的视觉体验，更让玩家在享受游戏的同时，感受到了中国文化的博大精深。
大足石刻局部，上为游戏画面，下为实景照片
3D建模：技术与艺术的完美结合
传统游戏资产制作方式是设计师根据游戏的世界观、故事情节和角色设定，通过手绘或数字绘画的方式，创作出游戏中所有视觉元素的初步设计图，再基于原画设计进行3D建模、动画制作、特效合成等工作。
而数字孪生技术是通过三维激光扫描仪对古建筑进行内、外部结构精细扫描，制作组可以获得建筑的精确三维数据，包括尺寸、形状和纹理等，这些数据为游戏内的建筑建模提供了坚实的基础。
古建筑三维扫描现场
古建筑三维数字化模型
古建筑三维数字化模型
三维激光扫描技术能够在不损伤建筑物的条件下，快速、精准、完整的采集古建筑三维数据。充分做到了对古城古建筑的保护，所得到的数据满足古建筑数字化存档与游戏资产所需的完整性和精准性。
古建筑三维扫描现场
古建筑三维扫描彩色点云数据
古建筑三维扫描彩色点云数据
无人机倾斜摄影测量数据
扫描得到的数据不仅包括大的结构，还有细微的纹理和装饰。导入数据到UE5建模软件，使得游戏中的建筑在细节上能够做到与现实世界相媲美。利用扫描数据，游戏的环境设计更加真实，玩家在游戏中探索时，能够感受到与现实世界相似的建筑风貌。
古建筑三维扫描现场图
古建筑三维扫描现场图
古建筑三维扫描彩色点云数据
古建筑三维扫描彩色点云数据
三维扫描技术获得的高精度模型可以直接用于游戏引擎，提升游戏的整体视觉效果。这些模型不仅具有更高的细节和真实感，还能通过贴图、纹理等技术进一步增强视觉效果。
佛像头部三维扫描现场
佛像头部三维扫描点云数据
佛像三角网模型＋佛像线框图
左：贴图前 中：贴图后 右：原始照片
实景三维模型是由三角网格和对应的贴图纹理构成。三角网格越密集，则结构还原越准确，贴图分辨率越高，则纹理越清晰。更密集的三角网格和更细致的纹理，占用空间也会更大，对模型轻量化的处理可以更顺利的将模型导入游戏引擎，同时确保操作更流畅，终端运行不卡顿。
古建筑三维扫描彩色数据
古建筑VR效果展示
在游戏的渲染过程中，高精度的三维模型可以提供更丰富的光影效果和材质表现，使游戏画面更加精细和真实。
古建筑三维扫描彩色点云漫游数据
与传统的手工建模相比，三维扫描技术可以大大缩短建模时间。通过扫描实物并自动生成三维模型，开发者可以更快地投入到后续的游戏开发工作中。
石刻文物三维扫描现场
石刻文物三角网格细节数据
石刻文物三维模型细节数据
石刻文物三维模型细节数据
石刻文物彩色三维模型数据
同时，三维扫描技术还可以减少建模过程中的错误和修改次数，提高建模的准确性和效率。
大般若洞部分佛像三维模型
华严洞部分佛像三维模型
华严洞部分佛像三维模型
打造游戏世界的真实沉浸式体验
高精度三维扫描技术以其卓越的性能和广泛的应用领域，在游戏制作过程中发挥了重要作用。通过该技术，游戏开发者可以获取精确的三维数据，实现角色和场景的精细建模和细节呈现。
《黑神话：悟空》游戏中的石牌楼
《黑神话：悟空》的发布，不仅仅是游戏界的一件大事，更是中国文化的一次精彩展示。它让我们看到了中国游戏工业的潜力和未来，也让我们对国产3A游戏充满了期待。让我们一起踏上这场期待已久的西游之旅，体验那份光荣、梦想和乐趣。
《黑神话：悟空》游戏中的场景
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