三维扫描技术在数媒专业学习中的应用

文/王文佳 卢振邦，江西服装学院艺术设计学院江西

在红色革命根据地江西省南昌市座落着一所学校——江西服装学院，在学校里的实验实训中心一楼有一个类似于足球的大型多面体设备，这就是我们的三维多角度捕捉仪，它由全钢架结构组成，结构中空，内部由高清摄像头，内置LED冷光灯和五个投影仪组成，主要的作用是利用三维捕捉功能，捕捉人体的动态姿态，给其匹配相应服装及配饰，利用姿势动态软件摆好动作，可以单帧输出展示效果。使用过程中首先要检查三维扫描仪的所有摄像头，确保能正常使用工作，可以安排人物或实物，放置在三维扫描仪设备的中心位置，用3D Scan软件拍摄实际物体，它会从实际物体的各个方面进行拍摄，可以储存拍下120张照片，从3D Scan导出这些图片，为建立模型做前期准备。如果对于庞大不好移动的物体，可以从它的多个角度拍摄多张照片，用Photoshop软件进行剪裁处理。把图片加工成与各个视图相对应的参考图片，参考图像的分辨率越高越能快速完成工作，以起到图像合成的作用。

1 国内外三维扫描的状况

三维扫描技术目前已在我国的建筑、文物修复、服装、三维动画制作等领域均有广泛的应用。在2008年汶川大地震中，三星堆博物馆中的文物从展台掉落并受损，让我们知道了面对突如其来的灾难，一些珍贵的文物会消失，一些历史性的产品不能永久保存，三维扫描技术可以保留这些珍贵文物的三维数据，建立起文物的数据库,可以通过VR数字技术实现让它们的重现。三维扫描技术同时推动了我国三维影视的发展，为后期影视制作提供了新的媒体渠道，解决影视中复杂模型的处理问题，让效率大大提高，促进推动了数字媒体技术的发展进程。

三维扫描技术在国外应用的范围相当广泛，涉及影视、动画、游戏、广告等各个方面，实现了过去无法想象的造型设计效果，使影视中的场面角色更加生动逼真，弥补了传统影视作品在造型表现方式与展示手段方面的不足与缺陷，满足了现阶段影视观众对于精细画面质量以及播放流畅度的需求，给人带来了更好的视觉享受，例如影片《阿凡达》、《速度与激情》等系列影视作品。

2 学生学习三维软件存在的问题

我校数字媒体艺术专业学生在学习三维软件方面，存在许多问题。学习三维软件的情况下，部分美术功底、绘画技能较弱，造型空间感不强的同学，使用三维扫描技术能很好的帮助他们，在通过扫描技术整理提升三维空间感和美感，能把专业技术创造和艺术，融合在一起，起到学以致用的目的。在学习的过程中专业的软件的应用要熟练生巧，在学习上投入适当的时间和精力，就能达到较好的学习效果。更重要的是在自己的学习实践中摸索适合于自己的学习方法和技巧，才能达到专业培养的技术要求。另一方面学生缺乏学习的自主性，教师安排每一项三维模型的作业，部分学生只做教师安排的内容，做完模型就感觉自己完成了作业，然后放到一边，不会主动去找相关资料深入学习一下，部分学生自觉地做完教师安排的模型，会上网查找其他的专业学习资料，提前预习专业材质，贴图等。个别学生过分讲究速度与效率，不愿使用更多的时间经常去巩固已学习的内容，三天打鱼两天晒网，没有学习的毅力，不能长期坚持学习。少数同学上课听讲，专业知识学而不用，三维软件有很强的实践性，很容易忘掉，应加强练习。

面对同学们的这些状况，过分关注技巧和方法，讲究速度不讲质量。不重视空间感和美感的人应该增加这方面的知识，多看一些好的设计作品，学习别人是如何表达空间感和美感的，慢慢地提升自己。三维软件的学习主要在于实践，应该对于自己学过的知识勤加练习，一遍不行两遍，活学活用，俗话说活到老学到老。有些教师课堂上教过的案例模型同学们会学习的很好，但是把相同的操作手法运用到另一个模型上时，就会出现手忙脚乱的情况，这就充分说明只有熟练了才能形成一种不假思索的技能，而技巧的熟练要有一个过程，在这个过程中会遇到各种各样的难题，但是不可以向困难低头，要不断反复学习，持之以恒。我们学习三维软件的目的就是在于运用，在于实践，学会在项目案例中运用，提高学习的兴趣，达到很好的学习效果。

利用“逆向工程”原理，采用3D扫描技术对实际物体进行扫描，建立3D扫描模型。通过3Ds Max、Reality Capture等软件建立实际物体的三维扫描模型，可以更准确更快速地展示出所需要的模型效果，为后期的设计与制作提供了很好的平台。三维扫描技术解决了平时建模中的技术短板，为我们数字媒体专业的学生在建模方面提供了便利，使模型更加准确更加逼真，提高上课的效率同时，也为教师在提升教学效果方面提供了新的方法和手段。