小聖腦絲說: 2013

2013/12/24

20131223-進階算圖-MentalRay入門

很多技術老師儘量用比較淺白的方式來做比方，圖讓同學有個觀念，上課很多東西沒錄到，斷斷續續的加減參考吧。

2013/12/17

Render Pass在3dsmax裡面被稱為Render Elements，是在算圖的時候將構成畫面質感的元素如Diffuse、Specular、Reflection.....分離成獨立的圖層(通道)，或是算出如畫面深度、物件遮罩等資訊，於後製合成時再依需要重新疊合運用，以保有畫面處理調整與加強的彈性。Render Pass是現代電腦動畫、後期特效廣泛使用不可缺的製作流程。一般來說，我個人在3D中打光算圖大概做到70%的質感，其他30%會放到後期處理，以收事半功倍之效。

以下是簡單的流程介紹：

基本合成的順序是先放背景層(Background)>
疊上物體表面顏色(Diffuse)>
再用Add或Screen模式疊上高光層(Specular)加亮>
最後用Multiply疊陰影層(shadow)並且適當調整該層透明度。
如果有反射與折射層(Reflection/Refraction)，則以Add或Screen層疊上，其順序一般來說會在陰影層之上進行加亮，但可視畫面需要矯調，以得到希望的質感。

20131216-後製合成-Render Layer

Render Layer是在算圖的時候將場景中的物體，依人物、前中後場景或是特定的需求，分開算圖以便在後製合成時具有調整的彈性。舉例來說，當人物動作修改時，只需重新算人物層，而不需處利計算最耗時間的場景層，或是帶到後製合成軟體處理。

在今天的課程中教到如何使用Manager Scene State的功能來管理不同的場景狀況，包括燈光參數、材質指定與物體的算圖顯示狀況，並且透過Batch Render進行批次算圖。在地面使用了Matte&Shadow這種專用的材質，以接受陰影投射，另外也簡單做了正確顯示反射的調整、Premultiplied Alpha的設定。

補充說明：關於Premultiplied Alpha

2013/12/10

20131209-動態模擬-Mass FX

20131209-分子特效-Particle Flow(補充)

2013/12/3

20131202-分子特效-Particle Flow系統

Particle Flow系統(PF)基本的運作概念，與上課隨手示範的例子。

個人的教學目標重在理解觀念活用指令，我希望扮演的角色是一個起點，讓同學不要重複發明輪子，所以偏向解決方案的提點。而不是準備作得很精美的大範例，然後一個指令一個數值讓同學照著擺譜卻不知其所然。當然這只是個人授課的風格，無關優劣好壞，也許軟體一年一改版，但我相信正確的觀念可以跟同學很久。

2013/11/26

20131125-分子特效-分子系統入門

對Max分子系統的基本介紹，重在理解常用參數的意義與效果，減少同學試誤的時間，希冀未來能類比到其他的特效製作工具上。

2013/11/19

20131118-角色裝配-臉部表情控制

臉部表情的控制方法主要兩種------Bone Base與Morpher Base。但對入門者來說，還是以Morpher較為容易，只要做出相對應變化的目標表情，透過漸變的方式產生動態效果。也可透過不同的目標通道，混和出更多的表情。

第二個部分是如何管理與整合表情的通道，在影片的後半段介紹了兩種作QuadCtrl整合Morph channel的控制方式。

2013/11/18

20131118-角色裝配-Morpher

Morpher的基本使用

2013/11/12

20131111-角色裝配-IK/FK切換手臂

專用的角色動畫系統如CS、CAT、HUMAN IK......等都具備有同時並存或切換IK與FK控制方式的能力，除了動作調整性以外，最重要的是IK與FK模式做出來的運動效果其實是有差異的。IK模式方便且利於處理末端接觸與關節連動，而FK模式準確且可以做出比較流暢的圓弧動作，尤其在處理上肢的運動上，兩者缺一不可。所以這段範例將試著使用內建的骨架與控制器，完成一個IK/FK切換的手臂系統，其重點如下：

三組手臂--->IK用的骨骼、FK用的骨骼和被控制的Skin用主骨骼
利用Orientation Constraint，同時以IK骨與FK骨來約束中間的Skin骨骼
利用wire parameter的運算，讓IK與FK的約束權重(Weignt)總和永遠為100
如何做出切換的控制器與其他便於調整的效果

20131111-角色裝配-進階控制架設技法

這一回合是前幾次上課內容的綜合運用，示範較為進階的裝配技法。其實大家可以在網路上找到許多厲害的Rigging方式，也有不同的理念與風格。老師在這裡也只是利用這個例子做觀念的提點，其中包括下面幾個段落：

三向腳技法：
在一個整合的控制器上做出腳趾、腳跟、腳踝三段的關節與連動，以及腳掌的轉動控制，運用到IK控制主要運動>利用Link的方式將IK控制器的移動轉換成轉動>利用階層架構做出連動效果>利用wire parameter整合控制。
扭轉手臂技法：
為了要模擬前臂尺骨與橈骨扭轉的效果，用wire parameter將手臂控制器的旋轉連接到旋轉骨骼上面，並且用了簡單的運算式，以得到漸變的旋轉量，如果分段越多，可以做出越漂亮的扭轉，(也是要視模型的分段來決定段數)。
手指控制技法：
如果沒有特別的手指運動，通常角色手指的動作不外乎張合抓握，由於要控制諸多指節，這時候驅動禎(DrivenKey)的控制方式或許會更有效率，所以在這裡使用了Reaction Manager，來做手指的動作控制，最重要的關鍵點是同一個關節不要做兩個軸向的綁定，可以多加一節骨骼或用helper來將旋轉軸分離。
視線控制技法：
很單純利用Look at Constraint來做到視線的控制，可以將兩眼分開成兩個子控制器，再連接到一個母控制器上，以避免產生鬥雞眼的狀況，也保持未來調整的彈性。

2013/11/6

20131106_竹日101AB桌遊設計_期中報告

2013/10/29

20131028-角色裝配-架設控制系統

Rigging初級班，請同學一定要會，不會不要說來上修過課。
重要的是觀念運用，不要死記功能步驟。
玩來玩去還是那一套，請思考上課寫在黑板上的指南。

2013/10/28

20131028-角色裝配-手掌骨骼

上禮拜因為時間因素，先略過了手掌與手指的部分留待今日補完。整理了重點大致有幾個：

腕骨與掌骨要分段，以做出更理想的抓握效果
為了未來做Reaction，手指根部要多切一段
手指先調整好定位再分節，以維持方向的一致性

2013/10/24

20131024-3dsMax Skin突然失效怎麼辦?

Skin或是一些modifier突然就失效了？這不是軟體錯誤異常，而是因為指令堆疊的順序所導致的。今天剛好有同學問到，因為是一個常見的問題，打字又有點難解釋，所以順手錄了一小段影片來說明這個狀況。

2013/10/22

20131021-角色裝配-建立骨骼架構

骨架系統用以支撐模型網格面活動，如同人體的骨骼，但同時亦具備肌肉帶動網格面活動之效，設置骨骼系統與控制器的動作，業界常通稱為「架骨架」，英文上則使用Rigging(裝配)一字，原意是指裝配帆纜索具等器械使其作用的動作，應用在電腦動畫的領域亦非常傳神，即為透過電腦動畫軟體所提供的各種功能或是自行撰寫程式，以建置角色動作必要控制系統的技術。

大部分的電腦動畫軟體都具備如骨骼(bone)或是關節(Joint)之類泛用性的虛擬物件，透過連結(Parent / Link)的關係，組成階層結構(Hierarchies)，以表現出如人體、機械等運動效果，例如轉頭、手臂彎曲、活塞往復......等。所以在設置骨架時，必須要符合物體的結構與運動性，方能正確的活動。骨骼的設計同樣必須配合模型網格面的分佈。

20131021-角色裝配-角色動畫系統介紹

常見三種類型的角色動畫系統----內建骨架、專用系統、專用軟體。各有其優缺點與適用範圍，但個人認為Bone/Joint還是最基本最有彈性的，且能幫助我們建立起跨平台、跨功能的角色控制裝配的觀念。

2013/10/21

2013之今年開始記錄教學

敝人向來的原則大抵是同學上課要側錄自用OK，但我不會錄教學影片給同學。一來我不習慣對著電腦螢幕自言自語，二來是上課就如同演唱會看現場，最重要的就是師生之間的互動，看錄影效果就打折扣了。更何況認真的同學自然認真，不認真無心學習的，我給你再多教學影片也是對牛彈琴（話說硬碟裡面躺了幾百G的Digital Tutors、Gnomon.......其實真正看完的也沒多少）。

但我想教了十年的課，在學校也進入第六年了，個人的授課風格、教學能量、課程架構與論述系統差不多進入穩定期。再來是這學期終於沒有帶畢業班，有多一點的心力作些別的計畫，應該是趁著一切走下坡前給自己的教學留個記錄的時候了。

所以這個學期開始嘗試一個折衷的方案，在上課的時候，利用Google Hangouts on air的方式，將上課實況側錄下來，直接發佈在線上，這並不是取代現場教學，只是當做一個備份記錄，什麼時候會停止，我也不敢保證，請同學千萬不要有僥倖的心態，認為不用上課或是上課不聽，老師會放教學影片出來。再者，這是沒有排練的現場演出，講錯話，吃螺絲的狀況所在多有，當然直爽的言語也是少不了的。

最重要的，是希望我這樣做可以幫助同學(不管有沒有修我的課）有多一個管道複習，不要因為門檻與學習曲線的問題，而輕言放棄3D，希望有更多同學選擇創作3D動畫與遊戲專題。

孩子們加油好嗎？

2013/10/16

201308-虛擬攝影機(VirtualCamera)記錄

虛擬攝影機承架設計需求

利用腳架孔與閃燈座安裝光點的支架
衍伸支架穩定
容易測量鏡頭位置
可以安裝不同攝影機
可用於不同拍攝方式與角度----ex：肩架
重量適中
可安裝外接螢幕

2013/10/14

20131009_竹日101AB桌遊設計_創意提案簡報

20131009_竹日101AB桌遊設計創意提案簡報

竹日101新媒體設計與實務，桌遊產品開發第一次提報，請各組互相觀摩以求進步。

2013/10/9

20131007-動作控制-ParameterEditor

透過Parameter Editor設計自訂義參數，用以整合角色裝配(Rigging)。在影片後半部即做了一個運用自定義參數整合手指抓握開合的簡單範例。

20131007-動作控制-ReactionManager

Reaction-反應，又稱驅動禎(Driven Key)，是大量被使用的一種控制方式，具有下列三大特點。

異種參數互動
非線性控制
限制控制

2013/10/8

Dummy在Reaction Manager中的小問題

筆記一下，今天上課教到parameter editor，發現在Reaction Manager中，在指定Master時，放在attribute holder的自定義參數項目會出不來，導致無法選擇的狀況。經確認後應該是一個顯示上的Bug，剛剛好只會發生在"dummy"＋"attribute holder"+"reaction manager"+"兩個以上的parameter"的狀況時，會導致無法顯示最後一個parameter。

解決方案有兩個，第一個就是不要用dummy，改用其他helper，例如point。第二個方案有點蠢，就是再多加第三個parameter，第二個就可以顯示出來了(e04!)。

P.S 這個問題從3dsmax 2011-2014都有

2013/10/1

102年教學卓越計畫數位媒體設計特色技能－動作捕捉團隊培訓計畫

有錢也不一定學得到，數媒系動作捕捉攝影棚公開徵選培訓生，想一窺光學式動作捕捉技術的奧秘嗎？想增進角色動畫表現技巧嗎？一年只有一次機會請好好把握！

培訓名額：每校區5~10位同學

徵選條件：

規設院日間部或進修部在學學生，3D電腦動畫I、II課程之成績為班上前30%，認真負責、主動勤快、自主學習......這些必要特質就不用多說了。
熟悉3DS MAX操作、CS Biped或CAT等角色動畫系統，能獨立架設角色骨架與控制器，並完成要求的角色動畫，會Motion Builder優先錄取。
畢業或專題製作希望能使用到動作捕捉角色動畫技術者
希望學習動作捕捉技術，未來有意願向技術美術(technical artists)發展者。

20130930-動作控制-WireParameter

Constraint、Wire parament、Reaction....是3ds Max中進階控制主要的三種方法，各有其特性與適用範圍。

2013/9/30

20130930-Head Mount Test

上了六個小時的課，下課後馬上進棚做研究，這就是老師的生活。

2013/9/24

20130923-角色UV快拆團

如何將紋理(貼圖)對映(Texture Mapping)到指定的網格面上?紋理的對映方式而有不同的技術，其中最廣為使用方式為表面空間對映(UVW mapping)─將二維的紋理，依對映的座標投射在三維的模型表面上，或者反過來說就像製衣打版一般，將模型網格面攤平後對映在二維的紋理上，這個動作業界俗稱為「拆UV」，常是角色製作流程上最為煩瑣的一關，尤其在如遊戲等即時運算的需求下，對於貼圖數量與解析度就有極大的限制，而許多無法用多邊形製作的細節，同樣的也需要依賴繪製貼圖紋理來表現，其重要性不言可喻。

在建模的時候就要把拆UV這件事情考慮進去，這是一整套的流程。

思考模型用途、使用工法、貼圖繪製、運動效果......等因素，才能事半功倍，但最重要的還是熟練度以及放心思。

P.S
教了十年3D，敝人得到了一個心得，就是不管前面的老師教得好不好，新學期接到新的班加減都要重洗技能點數(嘆)，為了避免同學對下一位老師或出了社會被問到說『老師沒教』，還是錄影存證一下好了。