Vào tháng 6 năm nay, Character Scan Team đã đưa vào sử dụng thiết bị 3D Scan tối tân đầu tiên tại Hàn Quốc với tên gọi ‘LightCage’ với khả năng thu thập số lượng lớn thông tin của người thật nhằm mục đích tạo ra các nhân vật có độ real (thực tế) nhiều hơn so với trước. Sau đây sẽ là phần giới thiệu chi tiết về quy trình 3D Scan bằng ‘LightCage’ – thiết bị được thiết kế theo hình cầu với 156 đèn chiếu sáng và 60 camera chụp được 236 bức ảnh cùng một lúc từ nhiều góc độ khác nhau.
NỀN TẢNG CẢI THIỆN CHẤT LƯỢNG GAME TỔNG THỂ, CHARACTER GRAPHIC
Khi công nghệ ngày càng phát triển, số lượng game có đồ họa lột tả chân thực hơn cả đời thực ngày càng tăng, khiến mức độ kỳ vọng của các game thủ cũng ngày một tăng cao. Phần khác biệt nhất so với thực tế khi tạo dựng game chính là Digital Human – Character. Trước khi sử dụng công nghệ 3D Scan, các artist trực tiếp tạo ra các nhân vật dựa trên kiến thức cơ bản về tạo hình con người và các kinh nghiệm có được. Quá trình này đã mất khá nhiều thời gian khi phải thể hiện tất cả mọi thứ từ hình dạng của cơ thể theo giải phẩu học đến kết cấu của bề mặt da v.v..
Tuy nhiên, ngay khi dữ liệu 3D Scan được cung cấp, các artist đã bắt đầu thực hiện việc chuyển đổi và sử dụng modeling với hình dạng và texture chứa thông tin kết cấu da. Ngay cả các chi tiết như kết cấu và lỗ chân lông của từng mỗi bộ phận khác nhau cũng có thể được thể hiện bằng scan resource. Với sự phát triển của công nghệ 3D Scan, chúng ta có thể tạo ra được các character và asset kỹ thuật số chất lượng cao trong thời gian ngắn mà không bỏ sót các chi tiết tinh xảo của character.
NC đang trên đà tăng tốc phát triển thông qua việc ứng dụng công nghệ 3D Scan vào quá trình phát triển game cho thế hệ mới. ‘Một mũi tên trúng hai con nhạn’ khi vừa đạt được ‘chất lượng’ và ‘sự thú vị’ của game với đồ họa mang tính hiện thực hóa và thực tế rõ nét hơn. Tất cả đều trở nên khả thi vì NC sở hữu đội ngũ ‘Character Scan’ tạo dựng và hỗ trợ nguồn 3D scan resource. Tất cả mọi thứ như người thật, quần áo, vật dụng được dữ liệu hóa và xử lý một cách tỉ mỉ ở dạng 3D để giúp tạo ra các nhân vật một cách thực tế và hiệu quả. Vào tháng 6 năm nay, đội ngũ này tích cực tiến hành nghiên cứu và đưa vào sử dụng ‘LightCage’ – thiết bị tân tiến thu được nhiều thông tin về cơ thể người thực tế.
Nếu như đội Character Scan sử dụng tốt 3D data thu được từ LightCage, công việc tạo dựng hình ảnh không chỉ đạt hiệu quả hơn mà các nhân vật còn tạo được cảm giác như thể có hơi thở và tồn tại thực sự.
CHẤT LƯỢNG NHÂN VẬT ĐƯỢC HOÀN THIỆN VỚI CÁC CHI TIẾT TỈ MỈ
LightCage là một thiết bị scan để chụp lại 3D geometry phức tạp và texture bề mặt da tinh xảo. Tổng cộng sẽ có 156 đèn flash điều khiển được cường độ và thời lượng, 38 chiếc Sony α6400, 20 chiếc Sony α7R4 dành cho Texture v.v.. tổng cộng 60 camera được đồng bộ hóa chính xác. Thông qua thiết bị này, hằng trăm bức ảnh có thể được chụp cùng một lúc với nhiều loại ánh sáng và góc độ khác nhau.
*3D geometry : các điểm và các thông số đại diện cho các đối tượng trong không gian 3D.
Với những tấm hình được chụp, không chỉ có 3D geometry có độ phân giải cao mà còn có thể tạo ra đa dạng các texture thực tế hơn, cho phép hiển thị chi tiết bề mặt da người thật, chẳng hạn như các nếp nhăn nhỏ và lỗ chân lông trên mũi và má. Ngoài ra, vì bộ lọc ánh sáng phân cực được lắp đặt trong tất cả các máy ảnh, nên các bức ảnh được chụp sẽ thể hiện màu gốc nguyên bản của vật thể mà không bị ảnh hưởng bởi hiệu ứng highlight của phần ba chiều trên gương mặt như xương gò má và mũi.
Với các bức ảnh chụp được, đội ngũ có thể tạo ra được *Defuse Map và * Specular Map thể hiện chính xác ngay cả sự thay đổi màu sắc của khuôn mặt thu được từ các giá trị phản xạ từ ánh sáng phản chiếu trên da. Thậm chí có thể tạo được cả *Normal Map chứa thông tin về bề mặt da từ các bức ảnh được chụp bằng ánh sáng được thiết kế trên khung quả cầu.
* Defuse Map : Texture đại diện cho màu cơ bản của một đối tượng.
* Specular Map: Texture thiết lập ánh sáng phản chiếu của một đối tượng.
* Normal Map: Texture thiết lập độ không đồng đều của một đối tượng
Để có được dữ liệu 3D Scan của một người bằng LightCage, cần phải có một quy trình chụp chuyên nghiệp với đôi bàn tay của đội ngũ Character Scan. Đầu tiên, các điểm face tracking marker (điểm theo dõi khuôn mặt) được gắn trên gương mặt của người mẫu để theo dõi các chuyển động chính xác của da. Sau đó, đội ngũ tiến hành kiểm tra thành phần và trường nhìn của camera phía trước và bên cạnh với màn hình tham chiếu được lắp ở phía trước, và đặt người mẫu ở giữa trường nhìn của camera.
Quá trình ghi hình
Sau đó, 236 bức ảnh được chụp đồng thời bằng cách sử dụng hàng chục máy ảnh và đèn chiếu sáng để tạo ra dữ liệu scan khuôn mặt chất lượng cao. Trong quá trình này, một số máy ảnh chỉ chụp một ảnh để tạo geometry, và 23 máy ảnh còn lại chụp liên tục 9 bức ảnh cùng một lúc để tạo texture. Lúc này, ánh sáng được lắp đặt theo hướng khác nhau cho mỗi ảnh trong quá trình chụp 9 bức ảnh liên tiếp.
Xử lý hậu kỳ và tạo dữ liệu scan
Các bức ảnh đã chụp được chỉnh sửa bằng công cụ ‘Color Checker Passport’ và chương trình chỉnh sửa ảnh ‘Adobe Lightroom’ giúp tạo ra màu sắc chính xác hơn. Một số ảnh đã qua chỉnh sửa sẽ được chuyển đổi thành texture bằng phần mềm ‘Image Process’, và 60 ảnh cho geometry được tính bằng phần mềm tạo scan data ‘Reality Capture’. Tại thời điểm này, các con số cần được nhập chính xác vào ‘Reality Capture’ để geometry được tạo ra giống với kích thước thực.
Quy trình Cleanup nâng cao chất lượng
Cuối cùng, đội ngũ Character Scan sẽ cải thiện chất lượng của dữ liệu quét được tạo ra và tiến hành thao tác Clean-up để giúp cho công việc của các artist được dễ dàng hơn. Đầu tiên, các phần không cần thiết như lông và tóc sẽ bị loại bỏ, bao gồm cả những phần bị noise (nhiễu) từ dữ liệu gốc. Sau đó, các bộ phận có hình dáng không chính xác sẽ được khôi phục từ 3D scan data, và phần kết cấu da sẽ được thể hiện chính xác bằng cách sử dụng texture được trích xuất trong quá trình scan. Tiếp theo đó, các dữ liệu scan và dữ liệu clean-up được sử dụng để làm modeling base sẽ được cung cấp cho các artist.
Bước nhảy hướng đến thế hệ game mới
Ngoài con người, nhiều đạo cụ khác nhau như quần áo và súng cũng được scan để sử dụng trong quá trình sản xuất game khi cần thiết. Để có được ngoại hình của một chú chó, quy trình quét 3D được thực hiện để tạo ra dữ liệu modeling và theo dõi những thay đổi về khớp hoặc hình dáng theo các tư thế đa dạng khác nhau.
Những hình ảnh chụp góc 360 độ được sử dụng cho các game phát hành. Nó cũng được dùng để làm tư liệu tham khảo cho ngoại hình hoặc tư thế của nhân vật trong quá trình lên concept cho nhân vật game hoặc sản xuất cinematic. Bên cạnh đó, các dữ liệu được tạo ra dựa theo sự thay đổi về hình dạng của nếp nhăn hoặc lỗ chân lông trên khuôn mặt, hoặc sự thay đổi trong kết cấu da do tuổi tác có thể được tận dụng để tùy chỉnh nhân vật.
NC sử dụng công nghệ tiên tiến của tương lai để vừa nâng cao chất lượng visual, vừa có thể hỗ trợ các nhà phát hành làm việc và sáng tạo một cách hiệu quả. Để mang các nhân vật đến gần hơn với đời thực, NC đã hỗ trợ rất nhiều cho quá trình R&D để cải thiện chất lượng, là đơn vị công ty game trong nước đầu tiên thiết lập một 3D Scan Studio. Tiếp nối thiết bị LightCage, NC dự kiến sẽ giới thiệu tiếp thiết bị ghi hình 3D giúp quay lại chính xác những thay đổi ngay cả trong nét mặt.
Một nhân vật tự nhiên y như người thật nhưng chưa từng được thấy ở bất cứ đâu chắc hẳn sẽ dẫn dắt trái tim của người chơi. Mục tiêu của đội ngũ Character Scan là sẽ không ngừng nỗ lực để tạo ra được những nhân vật đẹp và hấp dẫn vượt qua ranh giới giữa ảo và thực, với sự kỳ vọng có thể giảm tải bớt công việc thủ công không cần thiết để các artist có thể tập trung vào các hạng mục hấp dẫn khác.
