先臨三維高精度3D掃描儀+藍(lán)星智能貼圖助手 | 高效獲取高精度、真彩色三維模型

隨著數(shù)字化技術(shù)的快速發(fā)展，高精度、真彩色三維數(shù)據(jù)在多個(gè)領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大的應(yīng)用價(jià)值。在文化遺產(chǎn)保護(hù)領(lǐng)域，敦煌莫高窟、故宮等文物古跡通過三維數(shù)字化實(shí)現(xiàn)永久保存與虛擬修復(fù)；虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）領(lǐng)域?qū)Ρ普鎴鼍暗男枨蟠呱�了�?duì)高精度模型的強(qiáng)烈依賴；影視游戲產(chǎn)業(yè)中，《黑神話：悟空》等次世代游戲通過超精細(xì)三維模型提升沉浸感；電子商務(wù)平臺(tái)則利用三維模型實(shí)現(xiàn)商品立體化展示，提升用戶購物體驗(yàn)。

接下來，我們將為大家分享如何利用高精度三維掃描儀與藍(lán)星智能貼圖助手來高效獲取高精度、真彩色三維數(shù)據(jù)。

高精度、真彩色三維數(shù)據(jù)獲取方案
以文博領(lǐng)域的瓷器文物為例，其釉面反光特性在進(jìn)行三維模型采集以及隨后的貼圖處理過程中，均面臨一定的挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的三維掃描儀在處理此類具有高亮表面的物體時(shí)，往往需要在掃描前進(jìn)行噴粉預(yù)處理，而這在文物數(shù)據(jù)采集作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化流程中往往是不被允許的。此外，在拍攝照片的過程中，過多的光斑亦會(huì)影響后續(xù)的貼圖展示效果。而先臨三維的高精度三維掃描儀+BlueStar Mapping藍(lán)星智能貼圖助手這一組合拳方案則可完美解決以上痛點(diǎn)。

△山水瓷瓶（反光釉面）

數(shù)據(jù)采集
先使用先臨三維的FreeScan Trak Nova雙核無線跟蹤激光三維掃描系統(tǒng)對(duì)陶瓷花瓶進(jìn)行高精度掃描，準(zhǔn)確捕捉花瓶形狀尺寸等，掃描全程無需貼點(diǎn)、無需噴粉。然后使用單反相機(jī)對(duì)花瓶進(jìn)行多角度環(huán)拍，圖像與圖像之間需存在30%以上的重合度。

掃描獲取花瓶高精度三維數(shù)據(jù)，F(xiàn)reeScan Trak Nova掃描精度最高0.02 mm，且重復(fù)性精度穩(wěn)定

△多角度環(huán)拍

模型預(yù)處理&色彩校正
將采集到的三維模型導(dǎo)入BlueStar Mapping藍(lán)星智能貼圖助手，進(jìn)行模型的簡化等預(yù)處理。同時(shí)結(jié)合色卡對(duì)拍攝的照片進(jìn)行顏色校準(zhǔn)，可消除環(huán)境光對(duì)色彩的干擾，同時(shí)保證多張照片的色彩一致性。

△模型簡化示意

△照片色彩校正

AI主體檢測
配置AI圖像識(shí)別技術(shù)，可以自動(dòng)完成所有照片主體部分的提取，用于下一步操作：照片的相對(duì)定向。

相片位置校對(duì)

相對(duì)定向
一鍵導(dǎo)入照片，通過紋理特征自動(dòng)計(jì)算上百張相片集的相對(duì)位置和空間排序，構(gòu)建序列虛擬相機(jī)和特征稀疏點(diǎn)云。

絕對(duì)定向
選擇一張照片，將三維模型擺放至跟照片同樣大小及位置，通過智能算法分析照片與模型的相似結(jié)構(gòu)特征，完成單張照片與模型的自動(dòng)精對(duì)準(zhǔn)，進(jìn)而一鍵自動(dòng)構(gòu)建所有照片與模型的空間映射關(guān)系。

智能貼圖融合
軟件智能識(shí)別并消除失真紋理（光斑區(qū)域、失焦模糊區(qū)域、非主體區(qū)域），映射成功后，自動(dòng)生成紋理鑲嵌線，實(shí)時(shí)編輯未剔除完全的失真紋理，實(shí)現(xiàn)多角度影像與三維模型的無縫貼圖融合。

貼圖細(xì)節(jié)精修
鑲嵌線編輯
對(duì)于未完全匹配的貼圖或局部貼圖存在光污染、照片失焦模糊等，可利用鑲嵌線工具進(jìn)行實(shí)時(shí)靈活調(diào)整，重新計(jì)算貼圖時(shí)，只需要幾秒鐘。

PS聯(lián)動(dòng)精修
而針對(duì)貼圖局部存在的光斑/異物映射、攝影死角導(dǎo)致貼圖缺失等，可通過一鍵聯(lián)動(dòng)Photoshop（在三維模型上選中有問題的貼圖，可自動(dòng)對(duì)應(yīng)到Photoshop軟件中貼圖的相應(yīng)位置），進(jìn)行紋理精修。

通過高精度三維掃描儀+BlueStar Mapping藍(lán)星智能貼圖助手這一智能化、標(biāo)準(zhǔn)化采集流程，可高效生成高精度、真彩還原的三維數(shù)字化模型，為文物沉浸式交互展示應(yīng)用及研究提供高保真數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。同步獲取的高分辨率紋理貼圖（最高16K）亦可在專業(yè)軟件內(nèi)進(jìn)行釉紋拓?fù)淦秸�，為文物斷代、文化�?nèi)涵解讀、工藝技術(shù)分析和數(shù)字化修復(fù)等提供關(guān)鍵性的數(shù)據(jù)支撐。

△紋飾展開圖

BlueStar Mapping藍(lán)星智能貼圖助手，融合了AI圖像識(shí)別、紋理融合、鑲嵌線編輯等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了更精準(zhǔn)、更快速的貼圖映射。與先臨三維的高精度三維掃描儀相結(jié)合，不僅可保證紋理采集的高清晰度，亦可保證三維模型采集精度及細(xì)微細(xì)節(jié)的還原，為用戶在文物數(shù)字化、三維展示、VR電商、游戲數(shù)字資產(chǎn)制作、物品3D數(shù)據(jù)庫建立（收藏品、珍貴樣品）等真彩色三維數(shù)據(jù)需求場景提供更加智能、更加精準(zhǔn)的解決方案。