山东大学软件学院项目实训记录（三）——基于MetaHuman等插件实现数字人的发型及服饰制作

前言本项目 研发面向医学教育的医患沟通模拟与评价系统基于大模型实现智能交互、个性化病例模拟和评分为医学生提供沉浸式医患沟通实训场景解决线下标准化病人资源稀缺的问题提升医学生医患沟通实操能力。本人负责美术工作数字人的制作唇形同步、面部表情、肢体动作等诊室的制作UI 样式制作渲染优化。本周进行工作细化数字人模型并制作一些简单动作与表情的动画。一、优化项目1.引擎可扩展性设置降低负载设置整体Low / Medium特效Low阴影Low纹理Low视距MediumAAFXAA2.关闭lumen强制显存限制防爆显存控制台输入r.Streaming.PoolSize 2048 # 给纹理分配2GB显存r.TextureStreaming 1r.SSR.Quality 0 # 关闭屏幕空间反射r.DepthOfFieldQuality 0 # 关闭景深r.MotionBlurQuality 0 # 关闭动态模糊r.ShadowQuality 0 # 阴影最低并勾选 Forward Shading前向渲染这些步骤能够优化UE项目防止卡顿同时方便后续编辑二、编辑数字人实现完整模型通过系统提供的编辑点进行拓扑和雕刻阴影值开大加入毛发细节由于插件本身提供的服装较少需要基于Dataflow编辑器制作Outfit Asset自适应服装即自带 参数化体型自适应胖瘦高矮自动适配可在 MetaHuman 编辑器直接穿戴、换色的.mhpkg文件。将提前准备好的服装素材在metahuman中打开通过骨骼网格体编辑器Skeletal Mesh Editor管理带骨骼绑定的 3D 模型通过蒙皮skin调整模型顶点和骨骼的绑定权重也就是实现衣服跟着身体动不穿模、不拉扯给模型加变形目标Morph Target做衣服的褶皱、松紧变化适配 MetaHuman 胖瘦体型外部资源导入的服饰文件包括纹理材质物理资产和骨骼以及骨骼网格体导入matahuman编辑器并给数字人佩戴资产。二、为服饰资产增加自适应能力可见服饰资产直接佩戴会由于不适配体型而穿模因此需要为其加入自适应能力。选择初始体型编辑完成后绑定网格体生成可以制作动画的metahuman资源。使服装网格体贴合骨架以便后续服装跟随人体模型运动。创建布料资源为布料资源绑定骨骼网格体。修改构造脚本和事件图表确认无误后导出头部模型根运动模式设为「仅蒙太奇中的根运动」限制根运动仅在动画蒙太奇中生效针对显存溢出问题图中的红色报错在控制台输入锁30帧降低GPU负载 t.MaxFPS 30强制RigLogic用低LOD减少骨骼计算开销 r.RigLogic.LODThreshold 2关闭头发实时渲染用烘焙贴图替代显存降50% r.HairStrands.UseCardsInsteadOfStrands 1强制头发用最低LOD r.HairStrands.MinLOD 3 # 5. 皮肤半分辨率渲染减少显存占用 r.SSS.HalfRes 1确认无误后将头部模型资产导出在blender中打开并编辑对网格体进行清除并保留变换关系再删除父级及骨骼以便后续编辑得到面部网格信息后可以进行头发的编辑利用现有的头发模型适配头部模型用blender绘调整头发导出为groom资产导入ue并绑定成功搭建出仿真的数字人模型。下一步可见数字人皮肤瑕疵严重需要导出纹理贴图去除瑕疵。以及需要创建动作动画同时确保头发服饰跟随人体运动且符合运动学规律。