利用摄影测量技术对世界遗产岛屿进行三维建模的动态互动立体体验——第二部分

Publication　Sep 9, 2024 12:15:00 AM　｜　
Last Updated　Dec. 17, 2025

#Photogrametry #摄影测量 #使用案例 #创作者技巧

这是第四期由使用空间现实显示屏技术的创作者提供的内容创作技巧。这次，来自 Taiyo Kikaku的 Satoru Onishi 和 Satoshi Akutsu 讲述了 “数字盒子军舰岛”内容的制作过程，以及他们如何以更具吸引力的方式展示这些内容的诀窍。

请欣赏大西先生和阿久津先生讲解的技巧。

Note

如果您还没有阅读第一部分，请点击此处阅读：利用摄影测量技术对世界遗产岛屿进行三维建模的动态互动立体体验——第一部分
本节第二部分介绍将第一部分介绍的摄影测量模型投射到 ELF-SR2 上的技巧。

优化多边形和纹理数量，实现稳定展示

我们对 3D 模型的多边形数量和纹理进行了优化，以符合军舰岛博物馆所安装的 PC 的规格。这次，我们将模型调整到尽可能高的质量，因为它将在大型 ELF-SR2 显示器上展示。最终模型大小设定为 500 万个多边形，纹理数量设定为 8K 大小 20 个。摄影测量法在试图再现详细的形状和纹理时，会将模型和纹理的容量提高到极限。之所以采用这种方式进行调整，是因为渲染大型模型和纹理时增加的负载会导致各种负载并引发问题。

【ELF-SR2 是专为放大而设计的，因此经过调整后看起来质量一致】

【日本最古老的钢筋混凝土七层公寓楼 “30 号楼”，建于 1916 年。】

【此外，还对著名的 “地狱台阶 ”和军舰岛的混凝土公寓楼群进行了精心调整。】

利用 ELF-SR2 对世界遗产岛屿进行摄影测量三维建模，获得动态体验

ELF-SR2 采用 Unity 实现。不仅有军舰岛单独的模型，还在岛的周围布置了大海，并加入了环境音效，以增强真实感。等待时，“军舰岛 ”会缓慢旋转，以显示控制器的信息。为了让各代游客都能直观地操作该系统，我们使用了游戏控制器来代替鼠标。当体验者按下控制器上的按钮时，他们可以交互式地旋转和缩放模型。为了避免停留时间过长，我们设定了两分钟的时间限制。参观者注意到 ELF-SR2 的独特功能，即可以根据他们的观看位置改变观看模型的角度，从而更加专注地欣赏 “军舰岛”，这一点给人留下了深刻印象。此外，还准备了日光光源和晚间色彩光源，体验者可以选择日光光源和晚间色彩光源，以便在一天中的不同时间体验 “军舰岛 ”的色彩变化。

【待机时，岛会自动旋转，并显示如何操作控制器】

【每次体验持续三分钟，右上角有倒计时指示器】

关注显示屏ELF-SR2中的表现

在 ELF-SR2 的实施工作中，我们投入了大量精力，以确保正确显示海面的透明材质。特别是，我们创建了一个特殊的着色器，以确保 ELF-SR2 正确设置和使用着色器的 Alpha 通道。我们还添加了专门的透明度处理逻辑。精确的反射和折射效果对于海面材质非常重要。我们使用了自己的反射和折射着色器，以确保材质正确使用反射探针和折射效果。关于深度缓冲区问题，ELF-SR2 可能会弄错透明物体之间的深度顺序，因为透明材质一般不会写入深度缓冲区。为了解决这个问题，我们使用了自定义渲染管线和双通道渲染。在本例中，我们还使用了 Unity 的高清渲染管线 (HDRP)。该管线提供先进的图形和实时性能，具有出色的灵活性和质量，尤其是在处理透明材质时。

【关注波浪的纹理。】

寻求进一步的数字存档及其表现形式

虽然在我们的印象中，在这个项目中只对整个军舰岛的一部分进行了拍照或激光扫描和测量，但我们相信，作为明治、大正和昭和时期的时间胶囊，这个地方的数字档案在未来将具有重要价值。我相信，数字化将有助于更多的人了解和保护这里的历史和文化。如果有机会，我们希望将来能将更多的军舰岛遗迹数字化。我们还想挑战自己，利用 ELF-SR2 空间现实显示屏和虚幻引擎 5 创造出高质量的新表现方式。