從Extreme 3D到Blender 3D:擴增實境版的時尚魔女遊戲機台

從Extreme 3D到Blender 3D:擴增實境版的時尚魔女遊戲機台
文∕趙英傑

我最後一次在雜誌上撰寫3D軟體的相關評測文章,應該是在1997年替當時隸屬「第三波文化事業」旗下的CADesigner雜誌撰寫的Amapi 3D這套3D塑型軟體。以前對3D動畫很感興趣,主要的練習工具軟體是Macromedia Extreme 3D。Macromedia這家公司最早叫做MacroMind,在80年代就曾推出名叫MacroMind 3D的3D動畫軟體,後來併購了Paracomp,並在1996年推出Macromedia Extreme 3D 1.0版:

Macromedia Exteme 3D

底下是一名老外使用Extreme 3D製作木工裝置藝術的螢幕截圖:

Extreme 3D的操作畫面

個人電腦擊敗多媒體工作站

也許是市場反應不佳,Macromedia在1999年決定退出3D動畫軟體市場,因此,Extreme 3D只出到2.0版後就消聲匿跡了。製作3D動畫需要運算能力強大的電腦支援,以前曾聽國內外知名的西基動畫總經理施文祥先生說過,西基動畫公司分成採用PC和Silicon Graphics (SGI) 工作站的兩組工作人員,使用SGI工作站的人員所製作出來的動畫素質比較好。

並非PC使用者的技術或者創意比較差,而是在工作站上,你可以在一天內嘗試數種不同的創意和設定,比較不同的結果。但是在PC上,一小段影片可能得耗掉一整個工作天做算圖(render)。

我以前待過的一家公司有當時最低階的SGI Indy工作站(註:邁克道格拉斯((Michael Douglas)和黛咪摩兒(Demi Moore)主演的桃色機密(Disclosure)電影中,主角辦公室裡的電腦就是SGI Indy),一台售價超過新台幣50萬元!

SGI Indy工作站

當時在TVBS電視台動畫部門的朋友說,他們買了價值十多萬台幣一片的繪圖卡,可以讓採用Windows NT 3.5系統的PC,搭配Softimage動畫軟體取代低階工作站(註:微軟在1994年買下Softimage,又再1998年賣給Avid Technology)。SGI工作站的銷售人員聞訊說道:PC也只能取代最低階的工作站。

但隨著PC運算能力和軟體不斷增強,動畫公司逐漸將個人電腦當成生產主力,工作站銷售委靡,SGI遂在2006年申請破產保護。

1997年,Macromedia買下一家做網路向量動畫的小公司,叫做FutureSplash,並在同年推出Flash 2.0版。這也許是Macromedia最值得的一樁併購行動,後續發展大家有目共睹。我後來的工作也大多和Flash相關,逐漸淡忘對3D動畫的熱情(呃…其實也未曾專精)。

使用Blender 3D製作3D模型

最近開始接觸開放原始碼的Blender 3D,雖然是免費的,但是功能一點也不馬虎(請瞧瞧這些採用Blender 3D製作成的短片)。只是我被視窗環境和icon圖示慣壞了,開啟Bledner 3D之後的第一個念頭是:想把它從硬碟中移除,因為它連個像樣的「圖像式」工具列都沒有,幾乎都是靠著純文字的英文選單介面操作。

不過,Blender 3D是一套功能繁多的動畫軟體(甚至還有遊戲引擎),即使有視窗和圖示介面加持,軟體也不見得會變得更容易上手。

我想到以前一個朋友,提到他們公司有一位不黯英文的動畫設計師,DOS版的3D Studio都是靠著記憶指令位置來操作,後來3D Studio推出視窗版,那位動畫師也歷經一段重新學習的陣痛期,主因是指令位置全變了!

我自己沒用過3DS Max,但是從別人操作的過程中看來,3DS Max的介面確實比較討喜。Blender比較傾向於鍵盤操作,這不見得是壞事,比起用滑鼠指指點點,鍵盤操作起來比較迅速,但是學習曲線就更顯陡峭了。

巴西有一間小學使用Blender 3D來教學(二到四年級),讓小朋友認識基本的幾何和三度空間。我想,在非英語系的教學環境下,大概很難把Blender 3D融入小學教育,高中比較有可能吧?

我使用Blender 3D製作了一個簡單的「時尚魔女」遊戲機台模型,為了降低將來在Flash Player中顯示的CPU負擔,我盡量精簡了其中的節點(vertices)。這個模型是憑藉幾張照片來製作的,因此不精確。線框完成後,我拿給兒子看,他一眼就認出是刷卡的遊戲機台,所以我想這個模型也不致於太離譜。

忘了在哪個論壇上看到的,有個老外盛讚Blender 3D的UV mapping功能和專業級的3D軟體不分軒輊。下圖是採用Blender 3D的Mark Seam(標示接縫)功能後,將3D表面拆解成平面圖像的結果(點圖放大)。



將此UV Map匯出成SVG格式,再用Photoshop等軟體加工後,匯入Blender 3D當成材質,即可產生如下的結果(這個貼圖內容跟實際的遊戲機台有些不同):

最後,把3D模型匯出成Collada 1.4版格式(.dae檔):

就能透過PaperVision3D程式庫匯入Flash了。此模型的Collada文件和Flash原始檔(需要Flash CS3或更高版本才能開啟,壓縮檔內已包含Papervision3D 2.1.920程式庫,主程式位於tw/com/swf資料夾,.dae文件和.png貼圖素材存在assets資料夾),請按此連結下載

按一下Flash影片後,按著「上」或「下」方向鍵,可調整物件大小(其實是調整鏡頭的遠近):

擴增虛擬實境版的遊戲機台

擴增虛擬實境(Augmented Reality,簡稱AR)是近年頗受矚目的話題,就連Sony PSP遊戲機都有兩款AR遊戲:Invizimals

EyePet

底下是採用FLARManager製作成的擴增實境示範影片畫面,FLARManagerFLARToolkit的wrapper(包裝程式),讓使用Flash ActionScript開發AR應用程式變得更容易。

您必須先列印如下圖的圖案,拿在攝影機前面,影片才會顯示遊戲機台的3D模型。

當然,把圖檔存入手機、PDA或PSP等裝置,再顯示給攝影機看也行,只是螢幕會反光,效果不太理想。用畫的也可以,圖片的外框尺寸大約8cm x 8cm,內部的白色區域約4cm x 4cm:

實際的影片如下:

ActionScript原始檔已經包含所有必要的PaperVision3D和FLARManager程式庫。原始檔需要使用Flash Builder/Flex編譯,有興趣的讀者可在Adobe的Free RIA Tools網站下載並申請免費的Flash Builder軟體帳號。

延伸閱讀

5 thoughts on “從Extreme 3D到Blender 3D:擴增實境版的時尚魔女遊戲機台

  1. 會錯意了,有的,已經有產品,國內也有展示,我忘了廠商的名字。麻省理工學院也曾展示結合3D影像與隔空手勢操作的概念作品。

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