2014年3月1日 星期六

筆談滑行道路線佈線技巧topic#0001:雙轉彎滑行線

主題:以一條線製作雙轉彎滑行線


前言
  以前製作滑行線(Taxi Line)沒想出這技巧,浪費相當多線條、腦力及時間,但透過此新技巧能省下一條線及加快拉線速度、減少麻煩,多的僅是增加一個節點(node)而已。另外,此技巧能避免兩條弧線在反折處形成交叉重疊產生消失現象的問題;這問題我認為是兩條弧線重疊佔掉貼圖空間,使WED在重疊區無法貼圖,進X-PLANE看到的結果是兩條弧線交叉處全消失不見,缺了頭那一段似的。藉此分享心得給各位製作者參考。筆者才疏學淺,文筆略顯矯情冗贅,沒辦法,我賤人就是矯情。請多包涵。

  製作技巧除了只會多一個節點之外,也利用縮放將畫面放大至近似無限近之下,將兩點拉至最近。「在無限遠的情況下,極相近的兩點近似於一點,且極相近不重疊的兩條平行線近似於一條線」即是利用此觀點啦,簡單講。製作時,先將畫面放大至最大再拉近兩節點至最近(兩點不重疊不重合),那麼兩節點也就形成一條滑行線的反折點也是雙轉彎滑行線的前端頂點,所以只要這步驟做好之後,其他的只剩用貝茲曲線(Bezier Curve)拉出/調整轉彎滑行線的弧線而已。

  採用目前製作中的雙轉彎滑行線作為教學案例。一條線製作成雙轉彎滑行線約需要8個節點,如下圖1所示,每組雙轉彎滑行線各有8個節點。
(圖1)雙轉彎滑行路線原始結構
8個點用意在於方便操作、節點容易對齊其他節點或物件、清楚區隔貝茲曲線段和直線段。交代一下「區隔貝茲曲線段和直線段」的意思,謂當節點拉成貝茲曲線節點(作法:按住ALT鍵接著拖曳某個一般節點)會有兩個現象:一是貝茲曲線兩端線段在有弧度時難拉成直線(有方法,但沒必要給自己找麻煩),二是貝茲曲線節點與一般節點之間無法新增節點。基於這兩個麻煩,才把貝茲曲線節點夾在兩個節點之間,便於後續其他兩節點間增刪節點之用。舉例說明,下圖2清楚標示8個節點的名字,以我拉貝茲曲線作法為例,是把AC兩點之間的B點拉成貝茲曲線節點,A點與它左上的節點貼齊,貝茲曲線節點B點因有C點當區隔,故貝茲曲線對D點及CD線段無任何影響,CD兩個節點之間可任意增加新節點也可保持直直一條線。
(圖2)原始參考圖──雙轉彎滑行線的8個節點及其名稱
節點及貝茲曲線節點扯這麼多,希望各位讀者已很認識它了,回到主題吧。


  開始製作「雙轉彎滑行線」囉!圖2作為原始參考圖。第一步要做的是停機位位置;D點與D'點置於定點後,利用縮放將兩者拉至最接近,使兩節點從遠處看像是只有一個節點。把D點貼齊下方的停車位(上圖2下方左邊小小綠色飛機形狀的Ramp Start停車位圖示,在World Editor命名它叫CARGO TIE-DOWN 37,簡稱CT37)並將D'與D拉靠近至最相近。作法圖解如下圖3所示:
(圖3)D點先與停車位CT37貼齊


(圖4)D'點拉近D點,約略對齊即可
D點貼合CT37(左邊綠色小飛機Ramp Start: CARGO TIE-DOWN 37)之後,D'點同樣向下拉到約略和D點對齊的最接近處,如上圖4所示。兩節點拉近之後,開始縮放(zoom in)畫面一直拉近拉近,直到兩點在螢幕最邊邊,如下圖5:
(圖5)縮放拉近畫面後的D點與D'點
(圖6)D'點再次拉近至D點


畫面拉近好了之後繼續把D'點拉近至D點旁,如上圖6所示。之後不斷重複縮放、拉近D和D'兩點的動作,直到畫面復原回原本縮放比例時,D點與D'點兩個遠遠看似一個點即可。下圖7所示,遠遠看原本的D點與D'點真的變成只有一個節點D"點,與右邊未調整的滑行線(CARGO TIE-DOWN 36, CT36)比較一番吧。
(圖7)完成後的D"點
完成後的D"點的特性如前述所寫,一是整個線段AA'線段的反折點,一是雙轉彎滑行線最前端點(在此範例是CT37停車位位置)。

  設計到此,必須驗證此新技巧論點是否正確!?最直接的驗證方法即進入X-PLANE從Ramp CT37CARGO TIE-DOWN 37)開始,然後觀察D"點是否為停機位(也就是飛機機身下方)為起點!?並確認C"D"線段狀況。下圖7-1為驗證結果。
(圖7-1)CT37雙轉彎滑行線之D"點與C"D"線段設計驗證結果
圖7-1清楚顯示,D"點位置與CT37停機位位置相吻合,而且C"D"線段滑行線也在C172SP機身正下方,以D"點為起點往後延伸出去並平行於Cargo Apron左邊邊線,結果代表此新技巧論點正確可行。解釋為何此新技巧可行。因為D"點是由原本D點與D'點兩個極相近的距離之下構成,即使從極遠處看只有一點但仍有極微小間距,當C點與C'點貼齊形成C"的時候,C"點、D點與D'點三點構成近似等腰三角形C"DD',再從極遠處觀察C"DD'近似等腰三角形,它就只是一條近似於筆直的直線。此技巧排除CD線段與C'D'線段交叉重疊的問題及可能性,也保持著極其微小間距

  第二步驟為製作直線滑行線。調整C點(C'點)位置,使CD線段(C'D'線段)滿足設計要求,最後將C'點(C點)貼齊C點(C'點)。意思是若調整C點位置,當CD線段合乎自己的設計要求,最後再把C'點貼齊C點;反過來說,調整C'點位置,當C'D'線段合乎要求後,把C點貼齊C'點。本例只要CD線段(C'D'線段)與Cargo Apron左邊邊線平行就好。結果如下圖8所示:
(圖8)C點與C'點兩節點貼齊後的節點C"點
從圖8可知,節點C"點未來會用於區隔貝茲曲線與直線C"D"線段。沒有C"點的作用的話,結果會是兩條岔開的直線,之後拉出貝茲曲線時,這兩條岔開的間隔更加明顯,搞不好D"點得繞地球一圈拉還不一定能讓那貝茲曲線近似直線(誇飾)。這個好技巧是否更方便更容易操作,我想到此步驟應很清楚表現出來了。

  第三步驟:製作轉彎弧形滑行線。B點及B'點各拉成貝茲曲線節點,調整貝茲曲線弧度以符合航機轉彎設計要求。提示「一般節點拉成貝茲曲線節點」作法,是先按住ALT鍵,接著滑鼠選擇某點一般節點拖曳拉出貝茲臂;反之,貝茲曲線節點要還原回一般節點,同樣先按住SHIFT鍵然後滑鼠左鍵點一下欲還原的貝茲曲線節點的貝茲臂。一般節點與貝茲曲線節點比較,及拉出貝茲臂的樣子如下圖9所示:
(圖9)一般節點(A點, A'點, C"點)與貝茲節點(BB點, B'B點)
圖9說明文中的下標B代表Bezier Curve縮寫,或許應該改BC更容易明白。轉彎所需的角度設計要求端看設計師個人及搭配航機機型囉!用貝茲曲線拉弧線沒有很難,因此直接貼上我拉好的雙轉彎滑行線囉!如下圖10所示:
(圖10)完成的CT37雙轉彎滑行線
※圖10當中的貝茲節點下標已更正為BC,即Bezier Curve之意的縮寫。


  至此,新技巧教學文近乎尾聲,重點大多著重第一步驟而已,第二步驟開始及其後皆是設計師個人經驗和想法、設計手法囉,等於是見功夫底子啦!最後,Cargo Apron完整滑行路線,如下圖11所示:
(圖11)Cargo Apron完整滑行路線


結語
  當各位拜讀完本文,相信心中有了基本概念吧,請自行嘗試製作,把文中學到的養份吸收成為你自己的製作技巧!

  重點整理一下喔,製作技巧的各步驟回顧:
  1. 製作最前端反折點。決定好8個節點之後,D點(D'點)置於設計要求的定點,藉由重複縮放畫面及拉近D點與D'點動作,使兩節點在恢復原始比例的正常畫面後,遠遠看形成只有一個節點的效果。
  2. 製作直線滑行線。調整C點(C'點)位置,使CD線段(C'D'線段)合乎設計要求,再把C'點C點兩個貼齊。
  3. 製作轉彎滑行線。將一般節點B點(B'點)改為貝茲節點BB點(B'B點),調整貝茲曲線及其他相關節點,以達航機轉彎時所需的轉彎角度及設計要求。
  設計是自由的,本文述及的只是基本概念,各位設計師應視接案情況、設計要求及限制等,調整各步驟細節,以達最高理想完美且符合要求的設計成果。

  祝福各位成功!


【重要補充】※必讀,內含教學文修正※

  1. 操作D點與D'點兩點之畫面縮放及靠攏動作,並非能拉近至無限近。因為CT36處滑行線頭即是D點與D'點太過於接近,導致X-PALNE對這兩點的平行直線判定為交叉重疊,在CT36停機位處的滑行線線都消失了,第一點補充一定要看!請注意此要點:兩節點禁止太過接近彼此,只要遠看兩點已成為一點即可,無需矯枉過正