SKANERY METAHERO

WROTA DO ŚWIATA WIRTUALNEGO

ZAŁOŻENIA

Wysokiej jakości animacje 3D to podstawa w tworzeniu gier komputerowych, efektów specjalnych w filmach, teledyskach i reklamach. Dopracowana i efektowna animacja 3D, przyciąga odbiorcę, a w połączeniu z odpowiednio wykreowanym przekazem, wywiera zamierzony wpływ – zachęca do zakupu, działa podprogowo, wzbudza określone emocje, czy też wciąga gracza na wiele godzin. Dzięki zastosowaniu technologii fotogrametrii możemy przenieść skanowaną postać do świata wirtualnego z najwierniejszym odwzorowaniem tekstury i geometrii.

NARZĘDZIA

Aparaty fotograficzne, konstrukcja nośna, okablowanie, wyzwalacze, oświetlenie, oprogramowanie 3D.

ROLA

Opracowanie kilku konstrukcji komory, selekcja i dobór komponentów niezbędnych do budowy urządzenia. Przeprowadzenie testów oprogramowania i synchronizacji pracy urządzeń. Dobór i optymalizacja oświetlenia. Montaż oraz testy końcowe urządzenia na wybranej próbce skanowanych postaci.

WYZWANIE

Stworzenie idealnego narzędzia do skanowania całych postaci, mimiki twarzy, skomplikowanych kształtów oraz przedmiotów, pozwalającego tworzyć wysokiej jakości modele 3D z zachowaniem tekstury.

KRAJ

Polska / Dubaj

PROCES

SKANER V1

  • Rok powstania 2017

  • 64 aparaty Canon

  • Średnica 4,2 m

  • 16 mobilnych kolumn

  • Miejsce premiery:
    Kielce, Polska

PIERŚCIEŃ 3D

  • Rok powstania 2019
  • 64 aparaty Canon

  • Średnica 1,8 m

  • Miejsce premiery: Warszawa, Polska

SKANER V2

  • Rok powstania 2021
  • 200 aparatów SONY

  • Średnica 7,5 m

  • 20 żeber tworzących sferę

  • Szklana podłoga w strefie skanowania

  • Miejsce premiery: Dubaj, ZEA

SKANER V3

  • Rok powstania 2022
  • 120 aparatów SONY

  • Średnica 4,5 m

  • 16 żeber tworzących sferę

  • Podłoga z możliwością regulacji wysokości strefie skanowania

  • Miejsce premiery: Łódź, Polska

SKANER V4

  • Rok powstania 2022

  • 100 aparatów SONY

  • Średnica 3,5 m

  • 16 żeber tworzących sferę

  • Podłoga z możliwością regulacji wysokości strefie skanowania

  • Miejsce premiery: Warszawa, Polska

SKANER V1

  • Rok powstania 2017

  • 64 aparaty Canon

  • Średnica 4,2 m

  • 16 mobilnych kolumn

  • Miejsce premiery:
    Kielce, Polska

PIERŚCIEŃ 3D

  • Rok powstania 2019
  • 64 aparaty Canon

  • Średnica 1,8 m

  • Miejsce premiery: Warszawa, Polska

SKANER V2

  • Rok powstania 2021
  • 200 aparatów SONY

  • Średnica 7,5 m

  • 20 żeber tworzących sferę

  • Szklana podłoga w strefie skanowania

  • Miejsce premiery: Dubaj, ZEA

SKANER V3

  • Rok powstania 2022
  • 120 aparatów SONY

  • Średnica 4,5 m

  • 16 żeber tworzących sferę

  • Podłoga z możliwością regulacji wysokości strefie skanowania

  • Miejsce premiery: Łódź, Polska

SKANER V4

  • Rok powstania 2022

  • 100 aparatów SONY

  • Średnica 3,5 m

  • 16 żeber tworzących sferę

  • Podłoga z możliwością regulacji wysokości strefie skanowania

  • Miejsce premiery: Warszawa, Polska

BACKGROUND

Fotogrametria jest techniką polegającą na fotografowaniu mierzonego obiektu z każdej strony i budowaniu modelu 3D za pomocą oprogramowania, które znajduje punkty charakterystyczne i wyznacza ich współrzędne XYZ na podstawie wykonanych zdjęć. Fotogrametria pozwala szybko przenieść do cyfrowej postaci kształt obiektu o dowolnej wielkości, a największą jej zaletą jest możliwość pozyskania doskonałej jakości tekstury.

Wygenerowane po skanowaniu modele 3D charakteryzują się doskonałym i bardzo dokładnym odwzorowaniem tekstur, różnorodnych, często skomplikowanych kształtów, a także ludzi. Zwłaszcza ludzie powinni być skanowani tą techniką, ponieważ skan wykonywany jest w ułamku sekundy (wiele zdjęć wykonanych w tym samym momencie pod różnym kątem) – dzięki temu możliwe jest wierne odwzorowanie postaci uchwyconej w danej chwili. Skany są doskonałą bazą do dalszej modyfikacji w specjalnym oprogramowaniu. Uzyskane modele 3D pozwalają tworzyć animacje na potrzeby reklamy, gry komputerowej, czy też filmu bogatego w efekty specjalne.

Dzięki narzędziom do Motion Capture oraz Face Capture, nie tylko skanujemy kształty i faktury, ale także przenosimy do przestrzeni 3D naturalnie odwzorowane ruchy, gesty i mimikę ludzi. W ten sposób tworzymy spójną i maksymalnie udoskonaloną animację 3D. 

SKANER V1

WOLF Group działając w duchu nowych technologii oraz dostrzegając potencjał świata wirtualnego w 2017 roku pozyskał elementy niezbędne do budowy skanera. W tym samym roku skaner fotogrametryczny został zaprezentowany podczas targów „Dni Druku 3D” w Kielcach, gdzie zdobył nagrodę w kategorii Produkt Targów. Odczucia osób, które wchodziły do środka były zaskakujące, dla wielu osób było to niezrozumiałe jak takie urządzenie może funkcjonować i przenosić obrazy do świata wirtualnego. Było to pierwsze tego typu urządzenie do skanowania składające się z 16 kolumn zawierających po 4 aparaty Canon każda – łącznie 64 sztuki.

Osobą odpowiedzialną za rozwój tej technologii w ramach Grupy WOLF od początku był Piotr Harwas, który swoje zainteresowania oraz doświadczenia zawodowe od wielu lat opierał na fotografii ulicznej, fotogrametrii oraz skanowaniu światłem strukturalnym.

Piotr od samego początku rozwijał dział digitalizacji Grupy WOLF i bezpośrednio odpowiadał za projektowanie oraz budowę skanera fotogrametrycznego. Sekcja R&D obszaru digitalizacji przeprowadziła liczne badania oprogramowania, różnej konfiguracji sprzętu do wyzwalania i synchronizacji aparatów oraz właściwego oświetlenia skanowanego obiektu / osoby.

Od tego momentu WOLF jako pierwszy podmiot w Polsce i jeden z niewielu w Europie rozpoczął oficjalnie działania usługowe w zakresie fotogrametrii komercyjnej. Skaner wykorzystywano do wielu projektów wewnętrznych oraz zewnętrznych – od wydruku figur po tworzenie animacji i teledysków.

PREZENTACJA SKANERA V1 NA TARGACH  W KIELCACH

PIERŚCIEŃ 3D

W trakcie rozwijania technologii fotogrametrii, CD Projekt RED zgłosił się do Grupy WOLF w celu nawiązania współpracy, a dokładne możliwości zeskanowania ich pracowników do najnowszej gry CyberPunk 2077.

Specyfika projektu wymagała kompletnej przebudowy skanera, a nawet zmiany jego formy z komory na pierścień. Całe urządzenie nadal składało się z 64 aparatów jednak zamocowanych w obrysie okręgu.

Pierścień przeznaczony był do skanowania geometrii i tekstury głowy oraz ramion, a skany miały posłużyć do ulepszenia i urealnienia mimiki twarzy.

FUNKCJONALNOŚĆ

Urządzenie zostało przetestowane oraz sprawdzone pod kątem możliwości dostosowania mimiki twarzy do animacji 3D. Ostatecznie firma WOLF zeskanowała twarze 89 pracowników CD Projekt RED. Dodatkowo wykonano po 40 skanów różnych min kobiety i mężczyzny – modeli wyselekcjonowanych do tego projektu. Pozyskane materiały zostały wykorzystane bezpośrednio, a czasem pośrednio (jako baza tekstur – uszu, oczu, nosów itp.) do produkcji długo oczekiwanej gry CyberPunk 2077.

SKANER V2

Technologia fotogrametrii wykorzystywana przez WOLF zaczęła być używana w 2021 roku w ramach porozumienia przez projekt METAHERO. Grupa WOLF występowała w projekcie jako główny partner technologiczny. Pierwszym urządzeniem zastosowanym do tego projektu pod kątem marketingowym był zbudowany wcześniej skaner V1.Jeszcze w tym samym roku WOLF został zaproszony na wydarzenie branżowe Future Blockchain Summit w Dubaju, gdzie miał być zaprezentowany Skaner V1, na którym bazował projekt. Jednakże w związku z tym, że technologia z roku na rok znacząco rozwinęła się, a na rynku były dostępne komponenty o dużo lepszych parametrach WOLF podjął decyzję o stworzeniu nowego urządzenia opartego na najlepszych aparatach dostępnych na rynku.

Piotr Harwas wraz z zespołem opracował koncepcję nowej konstrukcji SKANERA V2 o kształcie sfery, wysokiego na 7,5 metra, złożonego z 20 żeber, uzbrojonych w 10 aparatów każdy. Do stworzenia skanera wykorzystano 200 aparatów SONY A7R IV. Komora wyposażona była w szkolną podłogę i umożliwiała zdjęcia od spodu. Koncept ten ostatecznie niestety nie spełnił oczekiwań projektanta, ponieważ osadzanie kurzu i pyłu było uciążliwe, a ostatecznie nie miało wpływu na tworzony model 3D.

Skaner (V2) METAHERO tworzył jeden skan danej postaci, który składa się z 200 oddzielnych zdjęć o rozdzielczości 61 milionów megapikseli wykonanych pod każdym kątem przez 200 najnowszych aparatów Sony A7R IV, które wykonują zdjęcie w tym samym momencie. Proces udało się zrealizować dzięki ponad 2 km przewodów, ważącej ponad 1 tonę aluminiowej konstrukcji, 20 potężnym komputerom i precyzyjnej inżynierii, która sprawia, że wszystkie te elementy działały zgodnie z przeznaczeniem.

Największym wyzwaniem był transport konstrukcji do Dubaju, ze względu na swoje gabaryty i ilość części oraz szkolną ciężką podłogę (750 kg). Do spakowania konstrukcji zostały zamówione specjalne drewniane skrzynie, aby móc bezpiecznie podzielić konstrukcję i przetransportować do miejsca docelowego. Skrzynie zostały dostosowane do wszelkich warunków atmosferycznych takich jak wysoka/niska temperatura lub wilgoć.

Ze względu na dominującą rolę technologii w projekcie METAHERO z czasem podjęto decyzję o całkowitym jego przejęciu przez Mariusza Króla, tym samym pozostawiając METASKANER oraz markę METAHERO tylko w jego rękach.

Potężna konstrukcja robiła ogromne wrażenie i taki był jej cel, aby w Dubaju zaprezentować niesamowite urządzenie, zrobić show a jednocześnie nakreślić granicę możliwości dostępnej technologii w tym momencie.

Stoisko odwiedziło bardzo dużo osób, wykonano ponad 300 skanów.

PROCES BUDOWY SKANERA V2

PREZENTACJA SKANERA V2 W DUBAJU

SKANER V3 I V4

Biorąc pod uwagę dotychczasowe doświadczenia z prototypowym Skanerem V2, przede wszystkim pod kątem logistyki, procesu montażu oraz otrzymanych skanów z Dubaju postanowiono przeprowadzić optymalizację całego urządzenia. Głównym czynnikiem było skalowanie projektu w wymiarze globalnym – urządzenie musiało być proste w transporcie oraz koniecznie trzeba było zredukować wysokość całkowitą. Wykorzystując doświadczenia członków zespołu z przemysłu przyjęto przede wszystkim prostą budowę modułową ułatwiającą prace serwisowe.

Zredukowano ilość żeber w konstrukcji z 20 do 16, odpowiednio dobrano i zamontowano oświetlenie, dodano polaryzację oraz zmniejszono ilość aparatów do 120 sztuk. Elementem koniecznym do zmiany była podłoga, ze względu na to że w wersji V2 szklana powierzchnia nie sprawdziła się po pierwsze poprzez uciążliwe osiadanie pyłu, po drugie trudny i ryzykowny transport oraz montaż. Zamontowano ostatecznie szarą, matową podłogę, gdzie w centralnym punkcie wykorzystano podnośnik, do regulacji wysokości skanowanej osoby względem ogniskowej aparatów.

WOLF wraz z METAHERO otrzymał zaproszenie na wydarzenie organizowane przez CD Projekt RED – „Promised Land 2022”. Jest to warsztat mentorski realizowany przez profesjonalistów dla profesjonalistów – grafików 3D, animatorów, rzeźbiarzy, rysowników, twórców gier komputerowych oraz artystów. WOLF zaprezentował robota przemysłowego wyposażonego w 4 telewizory o rozdzielczości 75 cali. Na ekranach prezentowane były treści promocyjne związane z sekcją digitalizacji oraz projektem METAHERO, który podczas tego wydarzenia zaprezentował po raz pierwszy publicznie Skaner V3.

Na bazie doświadczeń z tego wydarzenia zredukowano całkowitą wysokość o kolejne 0,5 m – ustabilizowano podstawę i zmniejszono ilość aparatów do 100 szt. Kluczową zmianą było dodanie polaryzacji do oświetlenia – tak powstał Skaner w wersji V4. Na tym etapie konstrukcje urządzeń wraz z całym know how i zespołem zostały przekazane w pełni do marki METAHERO.

EVENT PROMISED LAND 2022

KOMORA V3 NA PLAF

PORÓWNANIE V3 i V4

Powrót

error: