三维制图讲义01 - 欢迎来到三维世界

一个价值数百小时的问题

与我何干？

是的，就是这个问题，它只有四个字。

为什么要学习三维制图？

有点诡异的是，还没有学的人，很难回答上来。但是，如果不自发地问自己这个问题，学不好的可能性会挺大——如果我都不知道为什么学，我又为什么要去学呢？

那到底这应该是学生问自己的问题，还是老师提出的问题？

双方都应该主动提出。

如果学生不在老师提出前就问问自己，学习动力就不会很强，「不就是一门必修课嘛」。如果老师不在课程之初提出来，大概也是借「这就是一门必修课」让自己省点力……如果不回答这个问题，这门课大概也就没必要继续上了——双方都不知道为了什么呀。

在 大哉问05 - 什么是学习中最大的误区？ 中，我们讨论过学习中最大的误区：

回顾自己这么多年的学习经历，但凡学了等于白学的东西，基本上都有一个共同特点：我不清楚为什么而学。

也就是，没有花十分钟时间去思考一下：到底跟我有什么关系？然后就浪费了数十、上百小时在上面。

学习是一件难受的事情，因为需要在某种程度上改变自己。比如这门课，对没有美术和绘画基础的同学来说，会进入一个不舒适的技能区域；它也会比想象要精（gui）密（mao），而且还有一些数学知识……当我不知道为何而战的时候，为什么要去承受一些折磨？我们费力是为了讨什么好？

这是我希望每一门课开始时，老师能告诉我的。更好的是，老师不只是告诉我，他还用他在其中获得的经验、快乐、热情来 fire 我——在旅途的起点就加上油，而不是一辆没有动力的车，需要人推着走。

Why 3D?

重新认识我们的世界；如果有可能，去创造新世界

这是我给自己定制的通用学习目标，适用于大部分知识和技能的学习。

重新认识世界

世界上本来到处是神迹。神迹出现得多了，也就没有了神迹。——00

我们生活在三维世界中。但是我们对「三维」的理解，大都是直觉，而不是精细编码过的知识。

「看」是每个人的本能，所以我们不需要去思考它，更不需要去理解它是如何运作的。但是，如果有一天，我们了解到其中的一些奥妙，从此看待世界的视角和眼光会发生改变——你不再会用以往的眼光，去看待那些看似平凡的神奇事物。人因此而习得了带有个性的审美和偏好，能够欣赏光影的变幻、赞叹生命的神奇，并且在探索谜题中获得乐趣。

我们不仅生活在三维世界中，我们还在编织、建造虚拟的三维世界：

比如说动画：

比如说电影：

VR：

游戏：

有些东西，知道以后，就再也回不去了。就像塞尔达的这张经典场景。新的世界就在眼前。

创造新世界

更激动人心的是，我们可以亲手参与创造这些世界。也就是，为自己或他人造梦。

比如，现在的乐器，我们可以绘制和生产出来：

那么，未来人们和音乐的关系可能是什么样的？未来的乐器可能是什么样的？

以及，未来的音乐世界是什么样的？

过去已经有人探讨过，并且这种探索永远不会停止：

而且，这些梦境最终可以变成现实。因为真实世界也是三维的，我们可以将设想数字化，然后将它制造出来。

从蠢问题开始

学习的起点在哪里？想法？课本？社群？

都可以。

我更喜欢从问一个「蠢问题」开始，比如：

人怎么可以看见东西？

对声音和音乐知识比较了解的同学知道，不同频率和振幅的声波，形成了不同音高和响度的声音。

听觉和视觉的原理有一些类似。跟声音类似，光也是一种波动，是能量的一种形式。人能看见东西，是因为有一种类似声波的波，它的频率决定了光的颜色，它的强度决定了光的亮度：

人能看见的光，波长有一定的范围：

正是环境中各种类型的光源，照射在物体上，产生了光的反射、漫射，让我们眼睛中的视网膜的感光细胞可以感知到，并且通过视神经传递到视觉皮层，由大脑「计算」出一幅关于真实世界的「投影」。

神奇之处在哪里？

先不说大脑到底是怎么把乱七八糟的感光强度变成一幅图像，那太硬核了。我们先来问另外一个蠢问题：

三维世界是怎么被「拍扁」成二维图像的？

这件事其实有人老早就在做，而且做得更专业，那就是照相机。

世界是三维的，照片是二维的，但是我们看到二维的照片，会觉得它「就是」三维的。

（此处省略摄影成像原理……）

跟照片有点类似，计算机屏幕的成像，也是二维的，也就是用 M 行 N 列的矩阵，来表示屏幕上每一个像素点。每个像素点填充不同的颜色，最终构成了整个屏幕的图像。

另一个更神奇的蠢问题：

为什么二维平面可以模拟三维世界？

我们去电影院看 3D 电影时，会用一副 3D 眼镜。这副眼镜帮助我们把原本二维的画面，变成三维。

这一门课要学习的，其实都是关于怎么在二维的平面/屏幕上呈现三维的世界。

What is Rio

将二维的麻瓜平面变成三维的巫师场景，最大的目标或者敌人就是：

怎么让物体看起来真实？

形状·比例

人天生对人体各种部位的比例敏感，对物体的形状也有远超计算机的辨认能力。「真」的第一要义，是形状和比例要接近我们对真实人事物的印象。

（当然，虚拟场景尤其是游戏、动画另当别论）

颜·皮·光

一个方块只是一个方块，在还没有给它披上皮之前：

要有光。——God

一个人只是一个人，在没有让他进入不同的光照环境之前：

预警：学习了光照的知识后，容易开启发呆状态。一个光影可以让人盯着出神好久……因为光中有影中有光中有光有影中有光~

上路之前

新世界的大门（坑）马上就要开启了。在上路之前，还有几点对同学们、也是对自己的寄望。除了上面提到的对世界新的视角和理解、拥有建造新世界的能力，希望通过这个学期的学习，我们还能一起收获：

创造者心态

消费陷阱千万个，通往创造的小路只有两三条。围绕消费的生活终究没有尽头。为自己创造点什么，为他人创造点什么，这两个简单的目标，可以帮助我们躲开一些无聊、迷茫、寂寞、心理疾病甚至厄运。在这门课上，我们有很多机会站在设计和创造者的角度来观察世界、思考问题，从而习得一种创造的心态。

改进过的学习习惯

学习方法不对，往往是对低效学习方式的痛感不够强。我经历过许多学习的痛苦，相信学习本身就是一种迭代过程。学什么其实不太重要，重要的是用什么姿势去学，以及这种姿势适用于什么情境，是否可以迁移到任意一种知识的学习。

眼界和审美

学习完课程，能独立完成简单的乐器设计当然重要。但更重要的是，看到更大的世界，看到各行各业的苦与乐，看到这个世界中迷人的部分，开始分辨什么是美、怎样是更美，并且挑选吸引自己的谜题去深入探索。

以终为始的旅程

学习不是学习行为本身，学习是一种改变。如果能清晰地描述自己当前所处的 A 点是什么样子，想去到的 B 点又是什么样子，这段学习的旅程会更富有挑战、意义和乐趣。

现在就去立 🚩吧~ 更有效的做法，是找到一个标杆（作品），提醒自己走到 B 点时，要拿出什么样的旗子插在上面。

希望这是个有点不一样的开始。

希望陪伴你们度过一个痛苦又有趣的学期~

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