用黑科技書寫“黑神話”，基于飛凌嵌入式RK3576核心板的三維掃描儀應(yīng)用方案

《黑神話：悟空》作為國內(nèi)首款3A游戲大作，上線僅10天全球發(fā)行量就已超過1700萬份，不論您是否是游戲玩家，相信您都能在各種新聞、宣傳和活動(dòng)中感受到這款游戲的熱度。在游戲的眾多亮點(diǎn)中，“細(xì)膩的場景設(shè)計(jì)與對(duì)名勝古跡的精準(zhǔn)還原”給大家留下了格外深刻的印象。

據(jù)報(bào)道，為了能再現(xiàn)原著中的場景，游戲制作團(tuán)隊(duì)花費(fèi)一年時(shí)間為全國多處真實(shí)的佛像、寺廟、石窟等場景建立了高精度的數(shù)字模型，比如：恒山懸空寺、杭州靈隱寺、泉州開元寺雙塔等等，通過對(duì)現(xiàn)實(shí)世界三維數(shù)據(jù)的捕捉，為游戲設(shè)計(jì)師提供豐富的素材與靈感?！昂谏裨挕钡谋澈?，離不開三維掃描系統(tǒng)的支持。

1.三維掃描系統(tǒng)

三維掃描系統(tǒng)是一種集光、機(jī)、電和計(jì)算機(jī)技術(shù)于一體的應(yīng)用型技術(shù)，主要用于對(duì)物體的外形、結(jié)構(gòu)及色彩進(jìn)行掃描，以獲取物體表面的空間坐標(biāo)。不止是游戲領(lǐng)域，三維掃描系統(tǒng)以其高精度、非接觸式測量和數(shù)字化等特點(diǎn)，在文物保護(hù)與修復(fù)、測繪工程、工業(yè)制造、建筑設(shè)計(jì)以及教育科研等眾多行業(yè)中都著廣泛應(yīng)用。

2.系統(tǒng)核心：三維掃描儀

三維掃描儀作為系統(tǒng)的核心部件，承擔(dān)著數(shù)據(jù)采集和轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵職責(zé)，它主要由探頭、鏡頭和相機(jī)三部分組成。探頭負(fù)責(zé)對(duì)物體表面的圖案進(jìn)行無接觸采集，鏡頭用于調(diào)節(jié)探頭位置和取景角度，而相機(jī)則將采集的圖像轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，再交由數(shù)據(jù)處理軟件進(jìn)行去噪、拼接、優(yōu)化等處理操作。

因此，三維掃描儀需要有很高的探測精度，只有這樣才能捕捉到物體表面的微小細(xì)節(jié)，這對(duì)醫(yī)療、航空航天、工程制造等高精度需求領(lǐng)域至關(guān)重要；同時(shí)，快速掃描與數(shù)據(jù)處理的能力也很關(guān)鍵，可以顯著提升掃描工作的效率。

3.主控選型方案

飛凌嵌入式推薦使用FET3576-C核心板作為三維掃描儀的主控。FET3576-C核心板基于RK3576處理器開發(fā)設(shè)計(jì)，這是瑞芯微面向AIoT和工業(yè)市場著力打造的一款高性能、低功耗、功能豐富的國產(chǎn)化應(yīng)用處理器，集成了4個(gè)ARM Cortex-A72和4個(gè)ARM Cortex-A53高性能核，內(nèi)置6TOPS超強(qiáng)算力NPU，支持 INT4/ INT8/ INT16/ FP16/ BF16/ TF32 操作，支持雙核協(xié)同工作或獨(dú)立工作，支持多任務(wù)、多場景并行，支持多種深度學(xué)習(xí)框架。

FET3576-C核心板采用板對(duì)板連接方式，可插拔式設(shè)計(jì)便于產(chǎn)品的安裝與維護(hù)，并且FET3576-C核心板通過了飛凌嵌入式實(shí)驗(yàn)室嚴(yán)苛的工業(yè)環(huán)境測試，能夠提供卓越的穩(wěn)定性；除此之外，10~15年的生命周期能為客戶產(chǎn)品提供長久的供應(yīng)保障。

4.FET3576-C核心板的優(yōu)勢

（1）豐富的功能接口

通過豐富的GPIO、UART、SPI等通信接口，F(xiàn)ET3576-C能夠精準(zhǔn)控制掃描儀的掃描參數(shù)（如掃描速度、分辨率）、傳感器狀態(tài)（如激光發(fā)射器、相機(jī)快門）等，實(shí)現(xiàn)掃描過程的精準(zhǔn)控制，提升掃描效率與質(zhì)量。

（2）數(shù)據(jù)處理中樞

FET3576-C核心板作為系統(tǒng)的“大腦”，可以將接收的原始數(shù)據(jù)（如激光點(diǎn)云、圖像等）進(jìn)行快速、高效的數(shù)據(jù)處理。這包括數(shù)據(jù)的濾波、去噪、配準(zhǔn)、融合等關(guān)鍵步驟，確保最終生成的三維模型既精確又完整。

（3）智能優(yōu)化

FET3576-C核心板內(nèi)置6TOPS超強(qiáng)算力NPU，能夠通過AI加速引擎對(duì)掃描獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行智能分析，可以自動(dòng)識(shí)別并優(yōu)化模型中的瑕疵、孔洞等問題，進(jìn)一步提升模型的精細(xì)度和真實(shí)感。

（4）數(shù)據(jù)傳輸與存儲(chǔ)

FET3576-C核心板目前最高支持4GB LPDDR4內(nèi)存和32GB eMMC存儲(chǔ)，大容量的存儲(chǔ)空間能對(duì)掃描數(shù)據(jù)進(jìn)行安全高效的本地保存；同時(shí)，支持2路千兆以太網(wǎng)和Wi-Fi，能夠輕松實(shí)現(xiàn)掃描數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸與遠(yuǎn)程訪問。

5.總結(jié)

飛凌嵌入式FET3576-C核心板在三維掃描系統(tǒng)中扮演著至關(guān)重要的角色，作為三維掃描儀的主控設(shè)備，可以通過其強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力和豐富的接口資源，實(shí)現(xiàn)從數(shù)據(jù)采集到模型輸出的全流程控制，為構(gòu)建高精度、高真實(shí)感的三維模型提供了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)支撐。