
一名年轻人用激光扫描南京夫子庙,并将其变成了3D游戏。 1:1的还原精度为厘米级。网友:网络旅游已经准备好了。
2025-10-21 09:42:01
来源:扬子晚报/紫牛新闻
行走在“空旷”的夫子庙景区,你将不再受到喧闹的人流影响,仔细体味这千年砖砌历史的文化脉络。这不是“平行世界”,而是一个小团体带领团队利用激光技术在虚拟空间中还原孔庙遗址的场景。渲染和扫描数据后,可以在手机上开发身临其境的3D游戏,参与者可以在游戏中行走甚至飞行。 “我们采用3D高斯泼溅技术,适合在虚拟空间中再现结构复杂、雕刻精美、光影丰富的古建筑美景。”吴先生说它的特点ic在于细节的层次让肉眼很难区分这是游戏还是现实生活场景。他将自己制作的视频发布在社交平台上。不少网友看完后表示:我从小在南京长大,从来没有从这样的角度看过夫子庙的各个角落。不少外地网友表示:“网络旅游”是可能的!他曾经在毕业设计中扫描过这所学校,现在让这座千年古建筑在数字世界中“活起来”。吴先生介绍,他是今年应届毕业生,专业是数字媒体技术。他的最终计划是用激光“扫描”整个学校,将其变成生动的游戏场景,让人感觉身临其境,分不清是游戏还是现实。毕业后,吴先生加入江苏一家开发裸眼3D显示器的公司,从事3D内容建模工作。 “这个项目不仅仅是一个工作测试需求也是团队的共同愿望。利用当今最前沿的数字技术,孔庙等承载千年文化遗产的历史地标不仅可以被永久、准确地保存下来,而且可以以动态、互动、甚至好玩的方式重新进入公共领域,尤其是年轻一代的生活。吴先生说道。 “过去,传统的文化遗产保护往往依赖于图纸和照片。它们虽然重要,但很难全面、立体地记录复杂古建筑的每一个细节。近年来,随着三维激光扫描、无人机摄影测量等技术的发展,古建筑数字化出现了很多新的可能性。”吴先生说,他们使用的技术叫做3d高斯喷涂。 3DGS),在2023年提出后,他立即意识到这是一个合适的规划古建筑,像孔庙那样,结构复杂,雕刻精美,光影丰富。 “与传统的多边形技术或早期神经辐射(NERF)技术相比,3DG可以在消费级设备上实现实时、高保真的渲染效果,并且训练速度也更快。”吴先生说:“这意味着我们有机会不再满足于构建一个只能从某个角度观看的静态模型,而是创造一个让观众可以自由行走的沉浸式数字空间,甚至可以将其作为游戏场景进行再次创建。”从一砖一瓦到虚拟世界,我们需要为古建筑做“毫米级CT”。吴先生介绍,游戏现实世界中真实夫子庙的改造是一个与诸多技术环节紧密相连的项目体系。整个过程可以分为三个步骤。资源为了实现高精度,他们采用了“空地融合”采集方案,包括地面精细扫描和空中概览。设备中集成的全景彩色相机帮助我们捕捉建筑物的真实颜色和纹理。吴先生表示,整个扫描工作量如果一个人跑的话需要两到三个小时,但完成却需要几天时间。 “仅夫子庙造像造型就扫描了4000多张图片。” “看着夫子庙屋顶的复杂结构(比如棱角飞檐、屋脊上的动物之吻),他们用无人机进行倾斜摄影和近距离摄影测量,确保没有高处的细节,后续进行建模。”拿到数据后,他们通过3DGS技术进行处理,这也是整个项目中最具创新性的部分。对motion mov的结构进行优化后ment,最后进行高斯优化 釉面砖的变化。天问书牌坊,穿过书院长长的走廊,终于看到了雄伟的大成殿。吴说。数据无缝连接的“空地融合”技术,观众可以在“虚拟孔庙”中自由行走。 “这个项目并不是一帆风顺的,我们经历了很多挑战,也取得了一些让我们高兴的突破。”吴先生表示,航空无人机图像和地面扫描仪数据的坐标系和精度不同,融合处理是一个很大的挑战。通过设置精确的控制地面点,利用(空地融合)技术,成功实现了数据的无缝连接,保证了屋脊整体亩模型到柱子基础的精度统一。 “夫子庙场景复杂,直接生成的高斯模型可包含数十百万个ns 个高斯点,对实时渲染造成很大压力。我们借鉴分块优化技术,将大场景划分为多个分块,分别优化后再组合,有效提高了计算效率,减少了边界伪影。同时,在保证视觉质量的同时,对远程和二次模型进行了合理简化。 “最终效果最令人惊喜的是,3DGS技术完美还原了夫子庙砖木的质朴质感以及琉璃瓦在阳光下的微妙反射,这种视觉效果超越了传统的三维建模,更重要的是,这一切都是实时渲染的,这意味着观众可以与模型实时互动。在模型内部自由行走和探索,给你一种独特的体验。” “旅行”到数字孔庙,这是一件很难的事之前用其他技术实现过。吴先生说:“小时候,我经常梦见飞翔,这项技术似乎还原了梦境场景,很有趣。”未来的古建筑可以成为高精度的数字孪生体,助力“活”文化遗产。吴总表示,这个项目对他们来说不仅是一次技术示范,更是未来的一个起点。 “这让我们看到了像3D高斯这样在文化遗产领域引起轰动的技术的巨大潜力。他表示,这项技术未来可以为重要的古建筑创建毫米级精度的数字孪生体。即使实体建筑走到了生命的尽头,其全盛时期的风采也可以永久保存在数字世界中,为放松和研究提供不可替代的参考。VR设备生产深度虚拟游览产品,让来自世界各地的人们 世界各地纷纷“沉浸”孔庙回到家,甚至还可以体验AR互动,看到古代学子重返书院的虚拟场景。很深。 “我最大的体会是,科技在文化中最好的作用不是冰冷的复制器,而是温暖的翻译者和连接器。”吴总说:“我们希望我们正在做的南京夫子庙项目能够成为一个亮丽的案例,启发很多人一起探索,让古老的文明在数字时代焕发新的活力。”实习生高雷扬子晚报/紫牛新闻记者刘刘主编: 邓敏露发言请遵守新闻服务协议