在快速迭代的游戲行業中，提升制作效率與質量一直是開發商們不斷探索的課題。近日，騰訊旗下的GoSkinning團隊，為我們帶來一款顛覆性的工具—Auto LUV，該工具在游戲資產制作領域展現出巨大的應用潛力和價值，歡迎大家試用。以下是對其核心內容的梳理與分享：

01 什么是UV

在現代游戲制作和場景三維建模中，2UV（第二套UV坐標）扮演著關鍵角色，尤其是在移動端游戲中，已經成為了不可或缺的一部分。

UV的坐標用于將二維紋理映射到三維模型表面，其中U和V代表紋理的水平和垂直坐標。除了用于基本紋理貼圖的第一套UV外，2UV主要用于特殊的紋理映射需求，如光照貼圖、環境光遮蔽貼圖等。這種技術允許開發者為模型添加額外的紋理信息，提升視覺效果和渲染效率。

1）1UV是顏色紋理的UV映射的簡稱

舉一個簡單的例子，例如（圖1）左上角這個球體，如果沒有顏色紋理，它可能是籃球、足球，為了讓這個球表面帶有地球的顏色細節，我們需要產生三維到二維的映射，把地球表面這個二維平面圖像的不同位置映射到這個三維球模型上，這個過程就是UV映射，在這里紋理指的是顏色信息，我們稱這個過程為1UV。同理當我們想要讓立方體（左下）、人體（右上）、建筑物（右下）三維表面帶有顏色紋理信息，我們需要這樣的1UV映射過程。

2）2UV（場景）是光照紋理的UV映射的簡稱

那有了1UV，模型就有了好看的顏色紋理，那為什么還需要2UV呢？

2UV指的是光照紋理的UV映射，就（圖2）這個簡單的墻面例子而言，在最左邊的圖，我們看到了這個平面具有磚塊的顏色紋理，然后對最右邊的圖，除了顏色之外，我們還看到了聚光燈，因此有了明暗陰影變化，所以給人的感官不是扁平的，而是立體的。中間這個圖就是它對應的2UV光照紋理，也稱之為光圖(LightMap)。

02 LUV在游戲中的應用
一個LUV的生成效果實例如圖所示，LUV的主要用途包括：

●實現逼真的光照效果：通過LUV映射光照貼圖，可以預先烘焙場景中的復雜光照效果，如全局光照、間接光照和軟陰影。這確保了光照信息能精確地投射到模型上，避免UV重疊和拉伸問題。

●提高渲染性能：使用光照貼圖可將繁重的光照計算從實時渲染中剝離出來，極大地降低了CPU和GPU的負載，提高游戲的幀率和流暢度。

●增強場景的視覺一致性：通過LUV和光照貼圖，可以模擬大量靜態光源的效果，提供穩定且一致的光照表現，增強游戲世界的沉浸感。

●支持大型和復雜場景：在復雜或開放世界的游戲中，LUV和光照貼圖能有效管理和渲大規模的場景模型，避免性能瓶頸，確保場景細節完整呈現。

03 Auto LUV自動2UV（場景）生成技術

1）當前2UV手工和工具制作的問題

當前的2UV制作面臨諸多問題。手工制作2UV既耗時耗力，又需要美術人員具備專業技能，容易出錯，導致效率低下和質量不一致。在這個過程中，需要進行大量的重復操作，包括切割、拉直操作。某些步驟也可能結合現有的半自動工具，不過現有的工具結果都不符合生產條件，仍需要進行手工調整。

而全自動2UV工具，例如Unreal Engine的自動工具，存在算法局限性，無法適應所有模型類型，生成的2UV質量不穩定，缺乏靈活性和定制能力，還可能帶來性能和兼容性問題，我們常看到的引擎內的自動化2UV制作的結果也往往不盡人意，不符合項目的實際使用需求。

2）Auto LUV 的產品特點

● 自動化的解決方案：旨在為游戲、動畫等行業的美術設計人員提供媲美手工制作的全自動2UV方案，讓美術人員可以從繁瑣的手工操作中抽身出來，可以去做更多創意性的設計工作。

● 高質量的效果保障：在保證UV生成速度的同時，也致力于達到甚至超越手工UV的質量標準，解決自動化工具常見的質量問題，如UV質量低、扭曲或不合理的切割等特殊情況。

● 高效靈活的算法：通過自主研發的先進UV展開算法，高效處理復雜及高面數的3D模型，在處理高面數、多連通體模型時能夠保障較高的運行效率。

● 美術流程的無縫集成：為了方便美術團隊的使用，該產品設計了與主流3D建模軟件的無縫集成方案，支持多種文件格式導入導出，同時具備跨平臺特性，確保在不同操作系統上均能穩定運行。

3） Auto LUV的產品功能與效果

Auto LUV憑借先進的AI算法，支持場景的智能識別、切割、展開與裝箱等處理。能夠智能識別并處理建筑、家具、管道等多種特征明顯物體及窗體、狹長結構等特殊需求，結合自動切割、展開、拉直、縮放及裝箱等功能，實現UV映射的高效精準，同時支持個性化定制，確保UV切割線最少、形變最小，并優化光照貼圖質量；其智能縮放機制可根據視角、顯著性和可見性自動調整UV島面積，合理分配光照貼圖空間；而智能裝箱則能在保證最大化光照貼圖利用率的同時，使UV島的排放有序，便于后期調整，全面提升3D美術制作的效率與品質。

4） AutoLUV效果度量

在經過大量開發測試之后，AutoLUV能夠將模型的2UV制作時間從數天減少到幾分鐘，節省90%~95%的制作時間。騰訊GoSkinning根據用戶的需求加入了對多個模型批量處理的支持，加快了大型項目的進度。自動生成的2UV質量穩定，從絕大部分客戶反饋來看，90%的成品的質量優于人工的質量，95%的成品質量優于人工質量的九成水平，已基本上替換人工展2U的工作。

圖：AutoLUV與人工結果效果對比

04 Auto LUV接入方式

工具集成與推廣方面，騰訊GoSkinning將AutoLUV以插件形式集成到美術團隊常用的三維建模軟件中，編寫了用戶手冊和快速上手指南，組織了培訓活動，幫助美術人員熟悉工具的使用。

他們還提供了命令行版本客戶端，便于用戶直接將AutoLUV接入Unity、UE等引擎進行直接調用，方便項目進行定制化接入，降低接入成本、提高項目研發效率。
05 Auto LUV實際應用案例

產品已經在騰訊內外部成功應用于上百款游戲，該技術發表專利10余篇，同時獲得騰訊2021年度IEG技術與平臺突破獎/2021年度IEG創新大賽一等獎/2024年度公司級自主提效金獎/2024年度IEG自主提效一等獎，贏得用戶的廣泛好評。

自動LUV技術的研發，顯著提升了3D美術制作的效率和質量，為游戲行業帶來了革命性的變化。隨著工具功能的不斷優化和完善，期待它在未來能夠服務于更廣泛的應用場景。

目前，騰訊GoSkinning團隊特別推出Auto LUV產品的免費體驗活動，您將有機會體驗到Auto LUV為3D靜態光照場景制作帶來的革命性突破。

免費試用：

無門檻體驗Auto LUV 的全部功能。可免費試用14天。
●【全球創意交流】與世界各地的游戲開發者分享經驗，激發創意靈感。
●【AIGC前沿探索】深入了解AIGC領域的最新工具與技術。

參與步驟：
1.填寫報名表單，收到您的報名后，會在后臺進行審核。
2.如果您的項目符合Auto LUV 的產品受眾對象，審核通過后，會有產品專員聯系您，為您發送Auto LUV 的產品插件、開通權限。
3.下載Auto LUV 插件，開始您的創作之旅。
4.分享您的作品和體驗，讓更多人見證您的創意成果。
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*本文內容源自騰訊GoSkinning