下午好 我叫Daria，我是RainStyle制作工作室的3D艺术家。 我们目前正在开发一款名为
“直播”的科幻恐怖游戏。
游戏讲述了主人公意外发生的神秘事件，后者意外地留在了美国旅馆Algol。 这件事将彻底改变他的生活，使他面对未知的事物。
这是我们的第一个游戏项目，我们在其中尝试实现角色的最大真实感，传达他们的情感和角色。 因此，为了创建它们，决定使用面部扫描技术。 作为项目目标的一部分，我们需要为角色提供两个详细程度的信息：渲染（用于电影）和低多边形（用于游戏本身）。
游戏是在Unreal Engine 4上开发的。我们计划编写几篇文章，其中将详细描述角色准备的阶段。
目前，我们正在创建游戏的演示版本，该版本将很快出现在Steam中。 在本文中，我将讨论创建游戏主角面孔的初始阶段。
第一部分
下图显示了我们在处理扫描后收到的一些情绪。
基本上，它们是夸张的，似乎并不现实。 这是有目的的。 事实是，这种创建面的方法的基础是混合“混合形状”形式的原理。 也就是说，这些情感中的每一种都不会以“纯粹”的形式应用，而是会与其他情感组合使用。 我将在文章的最后详细讨论。 首先，您需要弄清楚如何处理扫描头以及如何使用它。 显然，扫描的拓扑不允许将其用作模型，但是通过烘焙法线贴图，我们可以获得脸部，皱纹，毛孔，肿块或疤痕的主要特征。 同样从扫描中，我们可以提取基色的纹理。
Wrap 3.3程序将为我们提供帮助。 它被广泛用于处理扫描的模型。 在其帮助下，我们将把未来的头部模型投影到扫描仪上。
第二部分
首先，您需要创建所谓的基础网格。 也就是说，中性的面部表情将成为所有情感的基础。 我们的中性情绪扫描如下所示：
Wrap 3.3程序具有一个节点系统，即所有功能均以通过链链接在一起的节点（节点）的形式呈现。
使用Tab键执行节点选择。 使用LoadGeom和LoadImage节点，加载带有中性情绪的扫描及其对应的纹理。 为此，请在“文件名”窗口中指定路径。 在“ LoadGeom”节点的设置中，可以选择各种显示几何的模式（下图禁用了线框功能）。 在这里，您还可以更改几何图形的颜色（如果连接了纹理，则不起作用），坐标和比例。
接下来，您需要加载基础网格物体，该网格物体将投影到此扫描中。 您可以在“画廊”选项卡上找到它。 这里有许多现成的情绪。 在这种情况下，我选择Basemesh。
Basemesh应该与扫描大致匹配。 为此，可以使用坐标轴。
要将基础网格物体投影到扫描中，我使用“包裹”节点。 当您将鼠标悬停在节点的节点上时，将显示提示：第一个节点“浮动几何”（用于投影的几何形状），第二个节点“ Fixet几何”（用于在其上投影几何的固定对象）（在我们的示例中，这是一种带有中性情绪的扫描）。
要开始计算，必须在两个模型上标记彼此对应的点。 为此，使用了“选择点”节点，该节点连接到模型的相应节点。 选择此节点后，转到“可视编辑器”选项卡。 随附的“同步视图”功能可让您同步左右窗口的摄像机。
如果投影模型包含应保留的多边形，则必须使用“选择多边形”功能选择它们。 否则，可能会出现与网格的内部细节相关的伪影。
要使用“选择多边形”节点，请使用“可视编辑器”选项卡。 在这里，您可以选择将图库中的模型分为多个多边形组的多边形，这简化了任务：可以在顶部面板上选择或取消选择它们。
我强调了喉咙，鼻孔，极端的眼睑和下颈的内部。
之后，将正确投影模型。
另外，为了获得更细粒度的信息，可以使用“细分”节点。 它连接到基础网格物体，下面的所有节点都连接到其下部节点（输出）。
接下来，将纹理从扫描烘焙到基础网格。 为此，使用了“传输纹理”节点。 源几何节点连接到将要烘焙纹理的模型。 在我们的情况下，这是一次扫描。 因为我们将使用已经修改的投影几何体，所以目标几何体节点将连接到基础网格物体，但不连接到LoadGeom节点，而是连接到包装节点。
在此节点的设置中，可以选择烘焙纹理的质量。 之后，值得添加“外推图像”节点以填充透明位置，并使用“保存图像”节点并按“计算当前帧”按钮保存生成的纹理。 使用“保存几何体”节点以相同的方式保存几何。
第三部分
获得中性的情感和质感后，我们可以继续获取其他情感的几何形状。 为此，请向扫描模型和Basemesh加载纹理。
接下来，您需要根据扫描对齐Basemesh。 对于初学者，您可以使用坐标轴近似比较模型。
允许您更准确地将模型彼此相对对齐的节点-刚性对齐。 浮动几何节点连接需要对齐的几何。 分别在“固定几何”节点中，将存在静态几何（在我们的示例中，这是一次扫描）。
使用“刚性路线”节点时，必须使用“选择点”节点：
我的模型具有控制标记，可以简化选择点的任务。 为了使模型彼此对齐，必须将点放置在描绘特定情绪时会稍有变化的面部部分上。 对于这种情绪，这是前额，鼻子的上部，脖子等。 另外，建议将点放置在模型的所有侧面（例如，不仅在脸部，而且在头和耳朵的后部）。
结果，我们使模型相对于彼此对齐：
在“刚性路线”节点的设置中，有一个“匹配错位”功能。 如果模型也需要缩放，则使用它。
之后，您可以开始将基础网格物体投影到扫描中。 为此，我们将使用“光流包裹”节点。 它使您可以根据扫描的纹理对齐几何。 同时，除皱纹，皱纹和其他变化外，最终的情绪纹理将与基本网格的纹理完全重合。 使用此方法时，皮肤和毛孔的所有不规则之处均会保留。
与第一种情况一样，在使用光流之前，请使用“选择多边形”节点：
因此，头部的固定部分将保持在原位。
您也可以使用“选择点”节点。 以下是面部运动部分上的点：
接下来，转到光流设置。 可以调整的摄像机出现在模型周围的“可视编辑器”窗口中。
顶部有一个下拉菜单，您可以使用它从相机查看视图。 默认情况下有13个，您需要进行设置以使脸部完全适合框架。
根据开发人员的建议，除“最终分辨率”和“光流平滑度”最终参数外，我几乎保留了几乎所有设置：
之后，您可以单击“计算”并查看结果：
将网格精确投影到扫描后，您需要烘焙纹理。 这是根据与本文第一部分相同的原则完成的：
因此，如果将结果纹理与基础网格物体的纹理相结合，将添加一些细节，但同时，控制点将重合：
之后，可以保存纹理和生成的几何图形。
结果，我们得到了一种带有纹理的新情感网格。
第4部分
混合形状方法可让您“混合情绪”。 为此，请在“混合形状”节点中加载已经接收的网格。
我把中性的情绪带入了第一个结。 在节点设置中移动滑块，您可以选择表达这种情感的强度。 为了使该方法起作用，模型必须具有相同的拓扑。
结果
上述过程只是大量工作的一小部分。 收到LowPoly头部模型后，有必要创建法线贴图，粗糙度，次表面等，并配置着色器（在我们的示例中，我们为渲染和引擎配置了着色器）。 眼睛，衣服和头发也分别创建。 还值得注意的是，只有三个人执行了此任务。 这是我们第一次创建高度详细的角色。 我们对结果感到满意，但我们将继续努力。
