使用摄影测量技术创建面部表情动画制作

在3D角色动画和可视化效果的领域中，面部混合形状（Blendshapes）和摄影测量数据是创建逼真的人类面部绑定时不可或缺的重要元素。本文将深入探索如何捕捉FACS扫描数据，处理这些数据以创建独立的混合形状，并进一步了解如何将这些混合形状集成到基于FACS的面部绑定中。我们将借鉴Blur Studio的面部模型师亚当·斯普林（Adam Spring）的专业知识，他将教授我们重要的技术以及实用的软件工具。

课程时长：4小时18分钟 1920X1080 mp4 语言：英语+中英文字幕（云桥网络 Ai识别翻译）

FACS与混合形状的基础知识

FACS（面部动作编码系统）是一种系统化的方法，用于描述面部表情的不同特征。通过FACS，艺术家可以对面部动作进行标准化描述，从而制作出更具真实感的动画。混合形状则是FACS的一个扩展，通过组合不同的面部状态或表情，创造出多样化的面部表现。

捕捉FACS扫描

在本教程中，亚当首先论述了如何利用单台数码单反相机捕捉多组FACS扫描数据。这种方法使得捕捉高质量的面部表情成为可能。使用Agisoft Metashape软件，亚当展示了如何处理拍摄到的图像，最终生成3D模型。

1. 设备准备：选择高分辨率的数码单反相机，确保光源均匀和充分，避免阴影影响面部表情的准确捕捉。
2. 拍摄过程：确保演员面部表情幅度大且清晰，逐个捕捉各种FACS动作，例如微笑、皱眉等。
3. 数据处理：使用Agisoft Metashape将收集到的图像序列导入，生成3D面部扫描。这个过程需要一些后期处理，以确保模型的精度和完整性。

清理与包装扫描数据

一旦完成扫描，下一步就是对数据进行清理和包装。利用ZBrush等软件，艺术家可以手动修复模型的细节，比如消除噪点、填补缺失部分等。从而生成一个干净的高质量3D网格，准备为混合形状的创建打下基础。

1. 清理数据：去除不必要的几何图形，合并重叠的面部特征，优化模型的拓扑结构。
2. 区域隔离：在ZBrush中，艺术家可以通过隔离不同的面部区域，来创建多个混合形状，如嘴巴、眼睛、额头等独立的表情元素。

创建混合形状与动态着色器

在数据清理完成后，亚当带领我们进入最后的工作阶段，即在Maya中创建混合形状绑定和动态着色器。艺术家可以根据需求，将提取的混合形状导入Maya，接着实现一系列精细的绑定操作。

1. 导入混合形状：确保每个混合形状正确连接到Maya的角色绑定系统中，调整面部变形的强度和权重。
2. 动态着色器集成：通过简单的方法，艺术家可以将动态驱动的皮肤纹理与混合形状进行关联，进一步提升角色动画的真实感。
3. 面部绑定：学习基本的绑定技术，不仅限于个别混合形状，还可以根据角色的需求创建更复杂的表达系统。

结论与应用

通过本教程，您将掌握创建FACS基础上的混合形状所需的所有必要技能，这些技能可以在任何游戏或视觉效果管道中应用。无论您是想提高角色动画的真实感，还是制造引人入胜的表情，学习利用摄影测量技术及其后处理方法搭建基于FACS的面部绑定都是成功的关键。The Gnomon Workshop – Creating Facial Blendshapes Using Photogrammetry

在数字艺术持续发展的今天，把控面部表现能显著提升作品的表现力。希望本教程能够激发更多的创作灵感，带来现实与虚拟世界之间新的交互体验。

使用的软件

• Maya
• Lightroom
• ZBrush
• Photoshop
• Agisoft Metashape
• Faceform Wrap

通过这些强大的工具，您将能够将理论知识转化成实践能力，在创建 3D 角色时游刃有余。无论您是一名新手还是经验丰富的艺术家，这些技术的理解和掌握都能让您的作品达到一个新的高度。


课程目录：

01. FACS与摄影测量理论
02. 在Lightroom中预处理图像
03. 在Agisoft Metashape中批量处理扫描数据
04. 在Wrap中进行清理准备
05. 在Maya中进行刚性对齐
06. 中性清理总结
07. 在Wrap中进行光流处理
08. 在ZBrush中进行清理与重投影 第1部分
09. 在ZBrush中进行清理与重投影 第2部分
10. 在Wrap中进行纹理转移
11. 在Photoshop中进行纹理清理
12. 在ZBrush中进行高通位移
13. 在Maya中创建混合形状绑定与动态着色器