解密“数字藏经洞”：腾讯游戏CROS把敦煌遗迹搬进手机

2023-04-27 17:57:48源头 ：未知编纂 ：柒柒

当事实中的解密修筑搬患上手机里，总会让人好奇这是数字手机奈何样做到的 ？特意是在妨碍历史文物及遗迹复刻时 ，更会对于数字资产的藏经复原精度以及制作功能提出了更高的要求。

克日 ，洞腾敦煌由国家文物局教育、讯游戏敦煌钻研院与腾讯公司散漫打造的把搬进“数字藏经洞”正式上线，成为全天下首个运用游戏科技打造的遗迹新一代“超时空退出式博物馆”。

“数字藏经洞”经由数字照扫、解密三维建模技术，数字手机初次在数字天下复原了1600m莫高窟外崖面原貌，藏经而且以毫米级1:1高精度复刻了莫高窟“三层楼”以及第1六 、洞腾敦煌17窟（藏经洞） ，讯游戏让窟内壁画、把搬进塑像以及文物细节有限挨近着实场景下场，遗迹打造出将心比心的解密超拟真体验。

但不为人所知的是，在告竣这一使人惊叹的下场眼前
，负责把数字藏经洞搬进手机里的技术团队“腾讯游戏CROS” ，却同时面临实地取景难题，扫描资产品质要求极低等多重挑战，而制作团队若何在短期内高效化解这些挑战
，就成为了影响名目是否顺遂增长的关键。

从照片到模子，尚有更高效的拍摄本领

若何让历史遗迹栩栩如生的动态展如今屏幕之上？这就需要履历了从照片到模子的制作流程——Photogra妹妹ertry。即经由照片矩阵  ，激光数据等方式合计空间点云，进而构建三维模子。

比照于传统美术流程，Photogra妹妹ertry流程的扫描工具依赖于所拍摄的着实工具 ，是一种经由照片来丈量以及制作三维模子的技术，运用相机拍摄物体多个角度的照片，借助合计机算法合成，丈量出物体差距部份的位置、巨细以及形态，从而建树一个精确的三维模子。尽管在美术缔造性上有确定规模性
，但具备卓越的写实度以及较低的制作门槛，凭仗极高的功能就能创作出高精度的数字资产 ，是传统美术流程所不具备的特色。

[ Photogra妹妹ertry流程与传统美术流程比力展现 ]

以是，Photogra妹妹ertry适用于写实、高精度、影视级数字资产的快捷精确制作
。在影视特效 、3A游戏场景、数字资产库 、都市天生 、工业测绘以及文物数字复原为着重点的数字横蛮名目上，都有普遍运用 。

不外 ，尽管Photogra妹妹ertry的运用在业界并不罕有
，但腾讯游戏CROS团队在增长敦煌名目时 ，却不患上不拿出一些新措施顺应实际情景 。

其中，拍摄光阴下场是制作团队在拍摄照片以前就碰着的主要挑战 。受限于名目妨碍时园地 、天气等因素影响，敦煌名目的实地拍摄光阴仅有三天光阴
，而且在清扫白昼光线干扰及不影响游客遨游的情景下，适宜的取景光阴只扩散在天天早上6：30-8 ：30以及破晓18：00-23：00。

这迫使制作团队不患上不的快捷调解拍摄妄想妄想策略，即分高 、中、低三档差距精度对于敦煌实景妨碍拍摄 ，其中室内场景最为详尽，而室外场景由近及远 ，挨次飞腾，在有限的光阴内综合功能，以知足名目需要。

此外，诸如复原场景中物体空间关连等元素，若何优化拍摄妄想做到对于敦煌细节的精准泛起 ，同样是复原敦煌遗迹重点关注的部份。

以拍摄敦煌藏经洞三层楼的摆布300米场景为例 ，每一距离一米距离就需要对于崖壁妨碍一次由下往上、不断6张的垂直扫描拍摄，而后经摆布斜45度对于搜罗栏杆内外侧及三层崖壁的场景妨碍扫描。为了抵达尽可能抵达最佳的拍摄下场，制作职员在300米的拍摄距离内往返走了不下数十次 ，拍摄了逾越1.3万张8K照片。

[ 敦煌名目下场揭示-室外 ]

而且，不光是拍摄职员走了数十个往返，为了保障残缺的扫描角度
，制作团队还运用无人机对于崖壁及三层楼的地面视角妨碍照片与视频收集。思考到照扫照片要求拍摄物体尽管纵然无强烈光影 ，而场景当地却又受到光照变更及周围植被阴影拆穿等影响，制作团队拟订了破晓拍摄崖壁顶部
，清晨拍摄崖壁立面的妄想。这又导致实际可运用的拍摄光阴被大大延迟
 ，对于拍摄功能提出了极大魔难  。

对于三层楼主体 ，制作团队在原本墙体拍摄方式的根基上近一步后退了拍摄密度
 ，把每一壁墙、每一根柱子以及房梁妨碍拆分
，运用远景致使是特写镜头妨碍70%一再率的收集，再次取患了万张级此外照片量数据。

与此同时，制作团队与敦煌钻研院的数字拍摄团队深入交流，相同照扫心患上，从他们多年的敦煌扫描使掷中也患上到了诸多珍贵履历 ，而且，除了感慨敦煌使命者的珍贵初心，钻研院更是提供了17窟甬道室内扫描模子数据及高清贴图 ，极大辅助了数字资产的制作。

色卡运用 ：实用优化海量数据处置功能

实现为了照片拍摄后，在运用美术制作以前，敦煌名目还履历了为时一个月光阴用于扫描资产的制作 。

高精度的照片拍摄简直为扫描资产提供了优异的土壤，但还少不了校准关键来进一步优化扫描资产的品质，事实，高品质的扫描资产能实用削减美术前期的修复老本
，更直接抉择了名目最终能抵达的下场水平  。

面临30000+照片
，2h视频2h，逾越1.8TB规模的数据处置总量 ，色卡在扫描资产的校准历程中起到了关键熏染
。从重大的照片记实开始，便用色卡天生颜色配置装备部署，每一张RAW照片经由色卡的白失调调解 、曝光调解、色阶调解，直到输入JPG文件至分类的文件夹中，用于三维重修
。

除了此之外
，正由于每一当开启新一轮拍摄时，都需先拍色卡，让色卡也不止有校色的功能，还能像片子场记板同样 ，由一张色卡牵引一系列照片 ，经由重重步骤，最后将所有照片按命名归类到文件夹中 ，大大优化了海量数据处置的功能
。

LookDev流程：对于保障资产最终品质起到抉择性熏染

更值患上一提的是
，为餍足数字横蛮名目自己高品质 、高复原度的多重属性，在敦煌名目中还退出LookDev尺度化妄想，与数字扫描Photogra妹妹ertry相散漫进一步提升扫描资产的精确性，是腾讯游戏CROS在名目研发历程中的一个立异点。

PBR（Physicallly Based Rendering）是主流的写实渲染技术，由镜头 ，材质，光照配合实现。其中
，PBR材质界说了物体概况及物理属性 ，经由差距的贴图及参数操作，为渲染器提供光照算法信息。LookDev流程为PBR材质校准提供了尺度化的场景。主要搜罗前期拍摄灯光情景、中期HDR及参照照片分解，前期灯光立室以及材质调解等。

[ LookDev拍摄展现 ]

其中 ，拍摄情景捉拿素材中的的HDR照片用于提供情景光照明；铬球照片用于光源定位；灰球照片用于判断光源亮度；参照照片则用于妨碍材质校准。这一流程历经现场情景灯光华集、在引擎中复原情景、调配模子资产三个历程，最终实现至关于把资产放在着假相形中做尺度的下场
。

结语

在这次“数字藏经洞”名目中
，腾讯游戏CROS除了着眼Photogra妹妹ertry流程，在高精度扫描资产制作层面的技术刷新，还将云游戏
、PBR 、PCG 、措施捉拿等多项游戏技术融入文物数字化的历程中
，最终实现毫米级精度1:1复原，云游敦煌遗迹。

而且，对于腾讯游戏CROS团队而言，坚持钻研立异技术的价钱，源于对于历史以及文物的恭顺以及敬畏之心，而用松散使命方式产出高品质名目下场，也正是对于数字横蛮名目正向价钱传承的一种极好展现。