Membuat model 3D untuk digunakan di rumah

2023-03-21

Beranda Windows Mixed Reality adalah titik awal di mana pengguna mendarat sebelum meluncurkan aplikasi. Saat merancang aplikasi Anda untuk headset Windows Mixed Reality, gunakan model 3D sebagai peluncur aplikasi dan tempatkan tautan mendalam 3D ke rumah Windows Mixed Reality. Artikel ini menguraikan panduan untuk membuat model 3D yang kompatibel dengan beranda Windows Mixed Reality.

Gambaran umum persyaratan aset

Saat membuat model 3D untuk Windows Mixed Reality, ada beberapa persyaratan yang harus dipenuhi oleh semua aset:

Ekspor - Aset harus dikirimkan dalam format file .glb (glTF biner), .obj, atau .fbx
Pemodelan - Aset harus kurang dari 10k segitiga, tidak memiliki lebih dari 64 simpul dan 32 submesh per LOD
Bahan - Tekstur tidak boleh lebih besar dari 4096 x 4096 dan peta mip terkecil tidak boleh lebih besar dari 4 pada salah satu dimensi
Animasi - Animasi tidak boleh lebih dari 20 menit pada 30 FPS (36.000 keyframe) dan harus berisi <= 8192 simpul target morf
Mengoptimalkan - Aset harus dioptimalkan menggunakan WindowsMRAssetConverter. Diperlukan pada Versi <OS Windows = 1709* dan direkomendasikan pada versi >OS Windows = 1803

Catatan

Aplikasi Penampil 3D mendukung format dan resolusi yang berbeda, tetapi pada akhirnya mengonversi model menjadi .glb/glTF sebelum menampilkannya di rumah Mixed Reality.

Sisa artikel ini mencakup gambaran umum terperinci tentang persyaratan ini dan panduan tambahan untuk memastikan model Anda bekerja dengan baik dengan rumah Windows Mixed Reality.

Panduan terperinci

Mengekspor model

Beranda Windows Mixed Reality mengharapkan aset 3D dikirimkan menggunakan format file .glb dengan gambar yang disematkan dan data biner. Glb adalah versi biner dari format glTF, yang merupakan standar terbuka bebas royalti untuk pengiriman aset 3D yang dikelola oleh grup Khronos. Seiring berkembangnya glTF sebagai standar industri untuk konten 3D yang dapat dioperasikan, demikian juga dukungan Microsoft untuk format di seluruh aplikasi dan pengalaman Windows. Jika Anda belum membuat aset glTF sebelum Anda dapat menemukan daftar eksportir dan konverter yang didukung di halaman github grup kerja glTF.

Panduan pemodelan

Windows mengharapkan aset dihasilkan menggunakan panduan pemodelan berikut untuk memastikan kompatibilitas dengan pengalaman rumah Mixed Reality. Saat memodelkan dalam program pilihan Anda, ingatlah rekomendasi dan batasan berikut:

Sumbu Atas harus diatur ke "Y".
Aset harus menghadapi "maju" menuju sumbu Z positif.
Semua aset harus dibangun di atas bidang tanah di asal tempat kejadian (0,0,0)
Unit Kerja harus diatur ke meter dan aset sehingga aset dapat ditulis dalam skala dunia
Semua jala tidak perlu digabungkan, tetapi disarankan jika Anda menargetkan perangkat yang dibatasi sumber daya
Semua jala harus berbagi satu materi, hanya dengan satu set tekstur yang digunakan untuk seluruh aset
UV harus ditata dalam pengaturan persegi di ruang 0-1. Hindari tekstur ubin meskipun diizinkan.
Multi-UV tidak didukung
Bahan dua sisi tidak didukung

Jumlah segitiga dan tingkat detail (LOD)

Rumah Windows Mixed Reality tidak mendukung model dengan lebih dari 10.000 segitiga. Sebaiknya Anda triangulasi jala Anda sebelum mengekspor untuk memastikan jala tidak melebihi jumlah ini. Windows MR juga mendukung tingkat detail geometri opsional (LOD) untuk memastikan pengalaman berkinerja dan berkualitas tinggi. WindowsMRAssetConverter akan membantu Anda menggabungkan 3 versi model Anda ke dalam satu model .glb. Windows menentukan LOD mana yang akan ditampilkan berdasarkan jumlah real estat layar yang diambil model. Hanya 3 tingkat LOD yang didukung dengan jumlah segitiga yang direkomendasikan berikut:

Tingkat LOD	Jumlah Segitiga yang Direkomendasikan	Jumlah Segitiga Maks
LOD 0	10,000	10,000
LOD 1	5\.000	10,000
LOD 2	2.500	10,000

Jumlah node dan batas submesh

Beranda Windows Mixed Reality tidak mendukung model dengan lebih dari 64 simpul atau 32 submesh per LOD. Simpul adalah konsep dalam spesifikasi glTF yang menentukan objek dalam adegan. Submesh didefinisikan dalam array primitif pada jala dalam objek.

Fitur	Deskripsi	Didukung Maks	Dokumentasi
Simpul	Objek di Adegan glTF	64 per LOD	Sini
Submesh	Jumlah primitif pada semua jala	32 per LOD	Sini

Panduan material

Tekstur harus disiapkan menggunakan alur kerja kekasaran logam PBR. Mulailah dengan membuat serangkaian tekstur lengkap termasuk Albedo, Normal, Oklusi, Metalik, dan Kekasaran. Windows Mixed Reality mendukung tekstur dengan resolusi hingga 4096x4096 tetapi disarankan agar Anda menulis di 512x512. Tekstur harus ditulis pada resolusi dalam kelipatan 4. Ini adalah persyaratan untuk format kompresi yang diterapkan pada tekstur dalam langkah-langkah ekspor yang diuraikan di bawah ini. Saat menghasilkan peta mip atau tekstur, mip terendah harus maksimal 4x4.

Ukuran Tekstur yang Direkomendasikan	Ukuran Tekstur Maks	Mip Terendah
512 x 512	4096x4096	maks 4x4

Peta Albedo (warna dasar)

Warna mentah tanpa informasi pencahayaan. Peta ini juga berisi pantulan dan informasi difus untuk logam (putih di peta logam) dan isolator (hitam di peta logam) masing-masing.

Normal

Peta Normal Ruang Tangen

Peta kekasaran

Menjelaskan mikrosurface objek. Putih 1.0 kasar Hitam 0.0 halus. Peta ini memberikan aset karakter terbanyak, karena benar-benar menggambarkan permukaan. Misalnya, goresan, sidik jari, noda, grime, dan sebagainya.

Peta oklusi sekitar

Peta skala nilai memperlihatkan area cahaya terakludasi, yang memblokir pantulan

Peta logam

Memberi tahu shader apakah ada sesuatu yang logam atau tidak. Logam Mentah = 1,0 putih Non-logam = 0,0 hitam. Mungkin ada nilai abu-abu transisi yang menunjukkan sesuatu yang menutupi logam mentah seperti kotoran, tetapi secara umum peta ini harus hitam dan putih saja.

Optimasi

Beranda Windows Mixed Reality menawarkan serangkaian pengoptimalan di atas spesifikasi glTF inti yang ditentukan menggunakan ekstensi kustom. Pengoptimalan ini diperlukan pada versi <Windows = 1709 dan direkomendasikan pada versi Windows yang lebih baru. Anda dapat dengan mudah mengoptimalkan model glTF 2.0 menggunakan Windows Mixed Reality Asset Converter yang tersedia di GitHub. Alat ini akan melakukan pengemasan dan pengoptimalan tekstur yang benar seperti yang ditentukan di bawah ini. Untuk penggunaan umum, sebaiknya gunakan WindowsMRAssetConverter, tetapi jika Anda membutuhkan kontrol lebih besar atas pengalaman dan ingin membangun alur pengoptimalan Anda sendiri maka Anda dapat merujuk ke spesifikasi terperinci di bawah ini.

Catatan

Untuk daftar pasti tentang kemungkinan untuk batas model yang tepat, lihat artikel pengoptimalan model 3D untuk digunakan dalam aplikasi Dynamics 365.

Materi

Untuk meningkatkan waktu pemuatan aset di lingkungan Mixed Reality, Windows MR mendukung penyajian tekstur DDS terkompresi yang dikemas sesuai dengan skema pengemasan tekstur yang ditentukan di bagian ini. Tekstur DDS direferensikan menggunakan ekstensi MSFT_texture_dds. Mengompresi tekstur sangat disarankan.

HoloLens

Pengalaman realitas campuran berbasis HoloLens mengharapkan tekstur dikemas menggunakan penyiapan 2 tekstur menggunakan spesifikasi pengemasan berikut:

Properti glTF	Tekstur	Skema Pengemasan
pbrMetallicRoughness	baseColorTexture	Merah (R), Hijau (G), Biru (B)
MSFT_packing_normalRoughnessMetallic	normalRoughnessMetallicTexture	Normal (RG), Roughness (B), Metallic (A)

Saat memadatkan tekstur DDS, kompresi berikut diharapkan pada setiap peta:

Tekstur	Kompresi yang Diharapkan
baseColorTexture, normalRoughnessMetallicTexture	BC7

Headset imersif (VR)

Pengalaman Windows Mixed Reality berbasis PC untuk headset imersif (VR) mengharapkan tekstur dikemas menggunakan pengaturan 3 tekstur menggunakan spesifikasi pengemasan berikut:

OS >Windows = 1803

Properti glTF	Tekstur	Skema Pengemasan
pbrMetallicRoughness	baseColorTexture	Merah (R), Hijau (G), Biru (B)
MSFT_packing_occlusionRoughnessMetallic	occlusionRoughnessMetallicTexture	Oklusi (R), Roughness (G), Metallic (B)
MSFT_packing_occlusionRoughnessMetallic	normalTexture	Normal (RG)

Saat memadatkan tekstur DDS, kompresi berikut diharapkan pada setiap peta:

Tekstur	Kompresi yang Diharapkan
normalTexture	BC5
baseColorTexture, occlusionRoughnessMetallicTexture	BC7

OS <Windows = 1709

Properti glTF	Tekstur	Skema Pengemasan
pbrMetallicRoughness	baseColorTexture	Merah (R), Hijau (G), Biru (B)
MSFT_packing_occlusionRoughnessMetallic	roughnessMetallicOcclusionTexture	Roughness (R), Metallic (G), Oklusi (B)
MSFT_packing_occlusionRoughnessMetallic	normalTexture	Normal (RG)

Saat memadatkan tekstur DDS, kompresi berikut diharapkan pada setiap peta:

Tekstur	Kompresi yang Diharapkan
normalTexture	BC5
baseColorTexture, roughnessMetallicOcclusionTexture	BC7

Menambahkan LOD jala

Windows MR menggunakan LOD simpul geometri untuk merender model 3D dalam tingkat detail yang berbeda tergantung pada cakupan layar. Meskipun fitur ini secara teknis tidak diperlukan, fitur ini direkomendasikan untuk semua aset. Saat ini Windows mendukung 3 tingkat detail. LOD default adalah 0, yang mewakili kualitas tertinggi. LOD lain diberi nomor berurutan, misalnya, 1, 2 dan mendapatkan kualitas yang semakin rendah. Windows Mixed Reality Asset Converter mendukung pembuatan aset yang memenuhi spesifikasi LOD ini dengan menerima beberapa model glTF dan menggabungkannya ke dalam satu aset dengan tingkat LOD yang valid. Tabel berikut menguraikan target pemesanan dan segitiga LOD yang diharapkan:

Tingkat LOD	Jumlah Segitiga yang Direkomendasikan	Jumlah Segitiga Maks
LOD 0	10,000	10,000
LOD 1	5\.000	10,000
LOD 2	2.500	10,000

Saat menggunakan LOD, selalu tentukan 3 tingkat LOD. LOD yang hilang akan menyebabkan model tidak merender secara tak terduga karena sistem LOD beralih ke tingkat LOD yang hilang. glTF 2.0 saat ini tidak mendukung LOD sebagai bagian dari spesifikasi inti. LOD harus didefinisikan menggunakan ekstensi MSFT_LOD.

Cakupan layar

LOD ditampilkan di Windows Mixed Reality berdasarkan sistem yang didorong oleh nilai cakupan layar yang ditetapkan pada setiap LOD. Objek yang saat ini mengkonsumsi bagian ruang layar yang lebih besar ditampilkan pada tingkat LOD yang lebih tinggi. Cakupan layar bukan bagian dari spesifikasi core glTF 2.0 dan harus ditentukan menggunakan MSFT_ScreenCoverage di bagian "ekstra" dari ekstensi MSFT_lod.

Tingkat LOD	Rentang yang Direkomendasikan	Rentang Default
LOD 0	100% - 50%	0,5
LOD 1	Di bawah 50% - 20%	0,2
LOD 2	Di bawah 20% - 1%	0.01
LOD 4	Di bawah 1%	-

Panduan animasi

Catatan

Fitur ini ditambahkan sebagai bagian dari Pembaruan Windows 10 April 2018. Pada versi Windows yang lebih lama, animasi ini tidak akan diputar kembali, namun, animasi tersebut masih akan dimuat jika ditulis sesuai dengan panduan dalam artikel ini.

Rumah realitas campuran mendukung objek glTF animasi pada headset HoloLens dan immersive (VR). Jika Anda ingin memicu animasi pada model, Anda harus menggunakan ekstensi Peta Animasi pada format glTF. Ekstensi ini memungkinkan Anda memicu animasi dalam model glTF berdasarkan kehadiran pengguna di dunia, misalnya memicu animasi saat pengguna dekat dengan objek atau saat mereka melihatnya. Jika Objek glTF Anda memiliki animasi, tetapi tidak menentukan pemicu animasi tidak akan diputar kembali. Bagian di bawah ini menjelaskan satu alur kerja untuk menambahkan pemicu ini ke objek glTF animasi apa pun.

Alat

Pertama, unduh alat berikut jika Anda belum memilikinya. Alat-alat ini akan memudahkan untuk membuka model glTF apa pun, mempratinjaunya, membuat perubahan dan menyimpan kembali sebagai glTF atau .glb:

Membuka dan mempratinjau model

Mulailah dengan membuka model glTF di VSCode dengan menyeret file .glTF ke jendela editor. Jika Anda memiliki .glb alih-alih file .glTF, Anda dapat mengimpornya ke VSCode menggunakan addon Alat glTF yang Anda unduh. Buka "Lihat -> Palet Perintah" lalu mulai ketik "glTF" di palet perintah dan pilih "glTF: Impor dari glb", yang akan memunculkan pemilih file bagi Anda untuk mengimpor .glb dengan.

Setelah membuka model glTF, Anda akan melihat JSON di jendela editor. Anda juga dapat mempratinjau model di penampil 3D langsung menggunakan dengan mengklik kanan nama file dan memilih pintasan perintah "glTF: Pratinjau Model 3D" dari menu klik kanan.

Menambahkan pemicu

Pemicu animasi ditambahkan ke model glTF JSON menggunakan ekstensi Peta Animasi. Ekstensi peta animasi didokumenkan secara publik di sini di GitHub (CATATAN: INI ADALAH EKSTENSI DRAF). Untuk menambahkan ekstensi ke model Anda cukup gulir ke akhir file glTF di editor dan tambahkan blok "extensionsUsed" dan "extensions" ke file Anda jika belum ada. Di bagian "extensionsUsed", Anda akan menambahkan referensi ke ekstensi "EXT_animation_map" dan di blok "ekstensi" Anda akan menambahkan pemetaan ke animasi dalam model.

Seperti yang disebutkan dalam spesifikasi Anda menentukan apa yang memicu animasi menggunakan string "semantik" pada daftar "animasi", yang merupakan array indeks animasi. Dalam contoh di bawah ini kami telah menentukan animasi untuk diputar saat pengguna menatap objek:

  "extensionsUsed": [
    "EXT_animation_map"
  ],
  "extensions" : {
      "EXT_animation_map" : {
            "bindings": [
                {
                    "semantic": "GAZE",
                    "animations": [0]
                }
            ]
      }
  }

Semantik pemicu animasi berikut didukung oleh beranda Windows Mixed Reality.

"ALWAYS": Terus mengulang animasi
"DITAHAN": Diulang selama seluruh durasi objek diambil.
"GAZE": Diulang saat objek sedang dilihat
"PROXIMITY": Mengulang saat penampil mendekati objek
"POINTING": Looped saat pengguna menunjuk ke objek

Menyimpan dan mengekspor

Setelah membuat perubahan pada model glTF, Anda dapat menyimpannya langsung sebagai glTF. Anda juga dapat mengklik kanan nama file di editor dan memilih "glTF: Ekspor ke GLB (file biner)" untuk mengekspor .glb.

Batasan

Animasi tidak boleh lebih dari 20 menit dan tidak boleh berisi lebih dari 36.000 keyframe (20 menit pada 30 FPS). Selain itu saat menggunakan animasi berbasis target morf tidak melebihi 8192 simpul target morf atau kurang. Melebihi jumlah ini akan menyebabkan aset animasi tidak didukung di rumah Windows Mixed Reality.

Fitur	Maksimum
Durasi	20 menit
Keyframes	36.000
Simpul Target Morf	8192

catatan Implementasi glTF

Windows MR tidak mendukung membalik geometri menggunakan skala negatif. Geometri dengan skala negatif kemungkinan akan menghasilkan artefak visual.

Aset glTF HARUS menunjuk ke adegan default menggunakan atribut adegan yang akan dirender oleh Windows MR. Selain itu pemuat glTF MR Windows sebelum pembaruan Windows 10 April 2018 memerlukan aksesor:

Harus memiliki nilai min dan maks.
Jenis SCALAR harus berupa componentType UNSIGNED_SHORT (5123) atau UNSIGNED_INT (5125).
Jenis VEC2 dan VEC3 harus componentType FLOAT (5126).

Properti material berikut digunakan dari spesifikasi core glTF 2.0 tetapi tidak diperlukan:

baseColorFactor, metallicFactor, roughnessFactor
baseColorTexture: Harus menunjuk ke tekstur yang disimpan dalam dds.
emissiveTexture: Harus menunjuk ke tekstur yang disimpan dalam dds.
emissiveFactor
alphaMode

Properti material berikut diabaikan dari spesifikasi inti:

Semua Multi-UV
metalRoughnessTexture: Sebagai gantinya harus menggunakan kemasan tekstur yang dioptimalkan Microsoft yang ditentukan di bawah ini
normalTexture: Harus menggunakan pengemasan tekstur yang dioptimalkan Microsoft yang ditentukan di bawah ini
normalScale
occlusionTexture: Sebagai gantinya harus menggunakan kemasan tekstur yang dioptimalkan Microsoft yang ditentukan di bawah ini
oklusiStrength

Windows MR tidak mendukung garis dan titik mode primitif.

Hanya satu atribut vertex UV yang didukung.

Bagikan melalui

Membuat model 3D untuk digunakan di rumah

Gambaran umum persyaratan aset

Panduan terperinci

Mengekspor model

Panduan pemodelan

Jumlah segitiga dan tingkat detail (LOD)

Jumlah node dan batas submesh

Panduan material

Peta Albedo (warna dasar)

Normal

Peta kekasaran

Peta oklusi sekitar

Peta logam

Optimasi

Materi

HoloLens

Headset imersif (VR)

OS >Windows = 1803

OS <Windows = 1709

Menambahkan LOD jala

Cakupan layar

Panduan animasi

Alat

Membuka dan mempratinjau model

Menambahkan pemicu

Menyimpan dan mengekspor

Batasan

catatan Implementasi glTF

Sumber daya lainnya

Lihat juga

Saran dan Komentar

Sumber Daya Tambahan: