孫學(xué)進(jìn) 王德貴
設(shè)計VR有很多軟件,比如Unity、Unreal Engine 4、CryEngine、Krpnao(360全景)等,VRmaker優(yōu)勢在于操作簡單、功能完善、容易上手,特別適合中小學(xué)生學(xué)習(xí)。
通過3年的使用,我發(fā)現(xiàn)軟件功能日趨完善、模型日益豐富,可以看出威視酷做了大量底層工作。在和楊總的交流中,了解到XRmaker已經(jīng)開發(fā)了元宇宙VR創(chuàng)作手冊。其實,XRmaker不僅能設(shè)計VR,還能應(yīng)用于影視娛樂、醫(yī)學(xué)、軍事、航空航天、教育等很多領(lǐng)域。
本期我們通過一個虛擬航拍實例來學(xué)習(xí)攝像機(jī)的相關(guān)操作知識。
要想設(shè)計出好的VR效果,必須要有相關(guān)的知識儲備,而坐標(biāo)系在XRmaker里顯得尤為重要。
1.數(shù)軸
數(shù)軸,是一維坐標(biāo),原點(diǎn)為O,數(shù)值為0,右側(cè)為x軸正向,且越往右值越大,左側(cè)為負(fù)數(shù),且越往左值越?。▓D1)。
2. 平面直角坐標(biāo)系
平面上的點(diǎn)是二維坐標(biāo),原點(diǎn)為O,數(shù)值為0,x軸為橫軸,y軸為縱軸,且沿著正向值越來越大。
平面上任意一點(diǎn),都可以用一對實數(shù)(x,y)表示。坐標(biāo)系確定單位長度后,便可將標(biāo)度標(biāo)注在坐標(biāo)軸旁邊。如圖P的坐標(biāo)為(4,3)(圖2)。
3.空間直角坐標(biāo)系
即三維坐標(biāo)系,x,y,z軸遵循右手螺旋法則,空間任意一點(diǎn),都可以用(x,y,z)表示。
例如,當(dāng)前長方體的x軸方向長為3,y方向長為5,z方向長為4,則P點(diǎn)坐標(biāo)為P(3,5,4)(圖3)。
XRmaker使用的就是三維坐標(biāo)系,有關(guān)于相對運(yùn)動的知識,上一篇文章都做了介紹,這里不再贅述。
1.直線運(yùn)動
場景搭建:在公園中放置一個雕像。
在資源選項卡→公共資源→動物園→公園01,拖動出來,然后設(shè)置基本屬性,位置坐標(biāo)為(0,0,0),其他不要修改。
在資源選項卡→公共資源→動物園→雕像01,拖動出來,然后設(shè)置基本屬性,位置坐標(biāo)為(0,0,50),角度(0,90,0),比例(3,3,3),其他不要修改。
(1)推拉:可以理解為有確定點(diǎn)的放大圖像。兩個代碼的效果相同,可以修改Self空間為World空間測試(圖4、圖5)。
(2)移:即為平移,目標(biāo)在一條直線上,X左右平移、Y上下平移、Z前后平移。嘗試修改攝像機(jī)移動的參數(shù):x值、Self空間改為World空間(圖6)。
(3)特寫
對準(zhǔn)某個點(diǎn),鏡頭推上去或?qū)⒛澄锓诺阶畲螅▓D7)。
2.旋轉(zhuǎn)運(yùn)動
(1)搖:目標(biāo)在曲線上,或是在四周。
搖,原意是指拍攝者自身位置不變,只是角度發(fā)生變化的拍攝技巧,在XRmaker里即是攝像機(jī)繞y軸旋轉(zhuǎn)而得到的視頻效果。
搖,可以在Silf空間,也可以在World空間,就看要達(dá)到什么效果了。角度的正負(fù),表示的是旋轉(zhuǎn)方向不同(圖8)。
(2)甩
甩,原意是快速轉(zhuǎn)動攝像機(jī),精準(zhǔn)停在預(yù)設(shè)鏡頭位置。
那么在XRmaker里,設(shè)置旋轉(zhuǎn)角度很大就可以達(dá)到效果了。這也是一個特技鏡頭,后期剪輯時,也經(jīng)常用到(圖9)。
3.繞物運(yùn)動
也稱環(huán)物特效,要注意的問題和步驟如下,否則達(dá)不到效果。
(1)調(diào)整好攝像機(jī)的位置,使攝像機(jī)正對著被環(huán)繞的對象。
調(diào)整位置坐標(biāo)為(0,1.7,40),以便使攝像機(jī)正好對著雕像01。學(xué)習(xí)初期盡量減少修改參數(shù),利于掌握每個參數(shù)的效果,熟悉后也可以將攝像機(jī)升高,稍后講解。
(2)記下被環(huán)繞對象的x,z坐標(biāo),以y為軸旋轉(zhuǎn)。
設(shè)置雕像01基本屬性,位置坐標(biāo)為(0,0,50),角度(0,90,0),比例(3,3,3)。如果已經(jīng)設(shè)置好,則無需重新設(shè)置。我們需要記下雕像的x和z坐標(biāo)。
(3)編寫代碼,給攝像機(jī)添加兩個事件,一個是繞物旋轉(zhuǎn),一個是自身旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)角度要一致。如果角度值太大,當(dāng)電腦配置不夠高時,可能會產(chǎn)生抖動,降低角度即可(圖10)。
如果在作品中單獨(dú)繞物,可以設(shè)置多線程(同時運(yùn)行多個程序),卡頓的情況會好很多(圖11)。
可以測試一下不同數(shù)據(jù)的表現(xiàn),掌握自己計算機(jī)出現(xiàn)抖動的數(shù)值。
實際運(yùn)行后發(fā)現(xiàn),攝像機(jī)位置太低,觀感不好。調(diào)整攝像機(jī)位置,設(shè)置為(0,5,40),即將攝像機(jī)升高,再次運(yùn)行發(fā)現(xiàn)沒有正對著雕像,還需調(diào)整角度,設(shè)為(15,0,0)。重新運(yùn)行繞物代碼,發(fā)現(xiàn)沒有繞物!分析發(fā)現(xiàn)是因為設(shè)置的攝像機(jī)有x軸角度,繞物是在Self空間,調(diào)整為World空間即可(圖12)!
下面應(yīng)用攝像機(jī)的基本知識,制作一個案例:航拍公園。
1.資源列表
按資源目錄將模型設(shè)定好,未列數(shù)據(jù)均為默認(rèn)值,如下表。
2.航拍設(shè)置
攝像機(jī)先初始化,防止誤操作達(dá)不到效果(圖13)。
(1)搖:左轉(zhuǎn)90度,對著雕像,為下一步做準(zhǔn)備(圖14)。
(2)上升:攝像機(jī)上升一段距離,以達(dá)到航拍效果(圖15)。
(3)推:將攝像機(jī)推向雕像(圖16)。
(4)繞物:繞雕像270度。注意計算好角度和重復(fù)執(zhí)行次數(shù)(圖17)。
(5)拉:快速拉遠(yuǎn)。這也是后期的一個特技鏡頭,可以做轉(zhuǎn)場(圖18)。
(6)移:向右平移45(圖19)。
(7)繞中心:繞公園中心180度,即轉(zhuǎn)到對面(圖20)。
(8)全景:最后攝像機(jī)停止的位置,公園全景。
至此航拍效果完成。這個案例即是講解攝像機(jī)的基本使用,技巧還有很多,在虛擬的世界里,就看你的想象力了!