3D 3D 3D
3D 看屋導覽系統 看屋導覽系統 看屋導覽系統 看屋導覽系統
指導老師指導老師指導老師指導老師::::高淑珍高淑珍高淑珍 高淑珍
組長組長組長組長::::房冠宇房冠宇房冠宇 房冠宇
組員組員組員組員::::戴芳瑜戴芳瑜戴芳瑜 4970Q009戴芳瑜4970Q0094970Q0094970Q009
陳珮薰陳珮薰陳珮薰 4970Q017陳珮薰4970Q0174970Q0174970Q017
鄧任萍鄧任萍鄧任萍 4970Q093鄧任萍4970Q0934970Q0934970Q093
呂協益呂協益呂協益 4970Q094呂協益4970Q0944970Q0944970Q094
目錄 目錄 目錄 目錄
一一
一一、、、、緒論緒論緒論緒論 ... 3...333 1.11.1
1.11.1 研究背景與動機研究背景與動機研究背景與動機研究背景與動機 ... 3333 1.21.2
1.21.2 研究目的研究目的研究目的研究目的 ... 7...777 1.31.3
1.31.3 預期成果預期成果預期成果預期成果 ... 8...888 二二
二二、、、、研究步驟研究步驟研究步驟研究步驟 ... 9999 三三
三三、、、、 系統設計系統設計系統設計系統設計 ... 10...101010 3.13.1
3.13.1 系統架構圖系統架構圖系統架構圖系統架構圖... 11111111 3.23.2
3.23.2 軟硬體需求軟硬體需求軟硬體需求軟硬體需求... 12121212 3.33.3
3.33.3 人力分配圖人力分配圖人力分配圖人力分配圖... 13131313 3.43.4
3.43.4 甘特圖甘特圖甘特圖甘特圖 ... 14...141414 四四
四四、、、、結論結論結論結論 ... 15...151515 五五
五五、、、、參考文獻參考文獻參考文獻參考文獻 ... 16161616
一一
一一、、、、緒論緒論緒論緒論
1.11.1
1.11.1 研究研究研究背景與動機研究背景與動機背景與動機 背景與動機
現今科技發展日新月異，資訊科技的進步對人類的影響也不斷擴增，不論在 生活、工作、學習、休閒娛樂等方面，資訊科技已逐漸滲入各個應用層面，而改 變許多事物的表現方式[1]。其中網際網路可以提供使用者在任何時間、任何地 點取得最新新聞、路況等相關資訊，甚至利用網路進行購物、看屋等，都非常的 便利，於是使得網路服務的相關產業開始興起，科技的創新服務也就越加多元化。
隨著網際網路的發展，虛擬實境的技術被廣泛應用至全球，讓電腦圖學的 發達以及電腦的繪圖能力有著顯著的提升，加上許多人投入虛擬實境的開發與研 究，許多專家在個人的領域上都有自己一套獨到的見解，例如 Zeitzer(1994)認 為虛擬實境是一種高階的人機介面，這介面透過多種感應頻道產生即時模擬和互 動；Wilson(1999)也指出，虛擬實境是讓使用者從任意角度去觀察虛擬出來的世 界，而虛擬世界中的任何物體能與使用者產生互動；Weyrich(1999)則是認為在 電腦和周邊設備的結合運用下讓使用者置身在電腦模型所產生的三度空間。
Krueger(1991)認為虛擬實境是一個具有三 I 特質的一種介面：
1. 沉浸(Immersion)：使指參觀者融入情境當中，體驗真實身歷其境的感覺。
2. 想像(Imagination)：參觀者在虛擬場景中受到聲光影像效果的刺激，會營造 出另一種想像空間，這種想像空間的產生結果因人而異，這成為電影或是戲 劇、遊戲給觀賞者或玩家帶來真實感。
3. 互動(Interactive)：一般而言是指人機介面的操作與回饋，而互動的最高等 級是全互動模式，這是一種昇華為情感上的互動模式也是人類一生追求的目 標[3]。
另一方面，現今許多系統也利用多媒體技術來傳達更多的訊息，例如以 2D 平面方式或 3D 立體方式的呈現，導入「互動性」、「建構虛擬空間」的元素，
因此傳統的 2D 慢慢沒落，在各個領域應用上似乎也慢慢被 3D 給取代了；而 3D 虛擬實境整合了人與電腦模擬產生出虛擬的環境，讓人有親眼目睹可能發生的狀 況，透過視覺、聽覺甚至觸覺等感官的模擬介面和互動，使科技的展示品有了更 新的觀賞方式，儼然形成了一股新興潮流，以下介紹幾家著名 3D 製作軟體：
1. 3D Max 是目前全球銷售量最大的 3D 模型、動畫製作及著色的軟體，3ds max4 廣 泛 應 用 於 視 覺 效 果 ， 角 色 動 畫 及 下 一 代 的 遊 戲 ， 並 與 Marcromedia Director 互相整合，將 3D 運用在網路、模型的建構上，
在動畫設計上也都增添許多新的功能與效果[19]。
2. Blender 這套動畫軟體，雖然不需要任何費用就可以從 Blender 基金會 下載安裝使用，但是功能與產出品質，卻不輸市面上一些付費的工具；
從 Blender 改 2.5 版推出後這一段時間，採用 Blender 的個人或是團
體有快速上升的趨勢，顯見 Blender 的改版，是一件相當正確的事情。
而國內對於 Blender 的認識還不夠深，大多停留在它是免費動畫軟體，
卻不知道它是一套具有跟商業動畫軟體抗衡的動畫軟體，免費不只是 Blender 的優勢，它集建模、材質、燈光、渲染、合成、剪輯、遊戲引 擎於一體，是一個極為優秀的軟體，又有 Blender 基金會與全球高手進 行維護與開發工具，更使得 Blender 功能不斷的進步。Blender 可以跨 平台使用，目前支援的作業系統包含有 FreeBSD，IRIX，Linux，Microsoft Windows，Mac OS X，Solaris[20]。
3. Unity3D 是一個 3D 遊戲開發工具和遊戲引擎套件，其中包括了圖形、
音頻、物理、網路等多方面的引擎支援，並且有一個非常強大的編輯器 來整合這一切。原本是一個針對 Mac、Window 和 Linux 的遊戲開發套件，
後來發展倒也能夠在 iPhone 和 Wii 上部屬，或者在 Web 上部屬。不但 如此，最新的 Unity2.5 中的編輯器本身就是用 Unity 來實現的，也因 此 Unity 的開發套件本身也可以在 Windows 上運行了(在此之前開發遊 戲需要用 Mac)。而 Unity 內包含了許多平台可以利用其內的 Integrated Editor 作為簡單的使用者介面，Unity 也支援了 DirectX、Open GL、
Maya、Blender、 3ds Max 及許多主程式，也能與 Photo Shop 有高度 的相容性。對於其他 3D 應用程式，Unity3D 的 Windows 平臺已經集成 了最新的 FBX 插件它能夠透過平台開發更多看屋相關系統，而在平台上 也包含了許多景觀，可透過軟體內提供的景觀、物品及地形範本，也可 自行使用圖片將圖匯入軟體內作為素材，其軟體最大的好處是在低規格 的硬碟就可以使用[21]。
此外，3D 在應用層面上也逐漸擴展至許多領域，如虛擬場景（博物館、購 物中心及遊樂場等）之導覽，駕駛（飛機、輪船及汽車等）之模擬，及電子 遊戲機之娛樂、醫療方面、教育方面、設計方面、電子商務等[2] (表一)。
表一 3D 虛擬實境之應用一覽表
應用領域 系統 文獻來源
導覽 故宮博物院虛擬意境 銘傳大學 3D 導覽系統 台南市孔廟虛擬導覽 永慶房仲網
720 虛擬導覽
國立故宮博物院[4]
銘傳大學[5]
台南孔廟[6]
永慶房仲網 [7]
中信房屋 [8]
娛樂 3D 遊戲 WOW 魔獸世界
Free style 街頭籃球 熱舞 Online
CS
劉豐榮(2009)[9]
WOW 魔獸世界 官方網站[10]
Free style 街頭籃球官方網站[11]
熱舞 Online 官方網站[12]
CS Online 官方網站[13]
電影 3D 電影 北極特快車 阿凡達
潘立銘(2009)[14]
張漢宜(2005)[15]
林美君(2009)[16]
本研究整理
導覽部分 導覽部分 導覽部分 導覽部分
在 3D 虛擬導覽系統方面，舉出多個案例簡短說明：「國立故宮博物院之虛擬 意境系統」使用 QuickTime VR 為展示平台，是由 3D 建模軟體建置立體的物件 後，結合 2D 之圖形以 360 度環場縫圖的方式展示故宮典藏，其場景內部一些物 件充分展現出立體感；但此系統環場式的虛擬導覽方式，僅提供點對點的連結，
侷限了使用者的參觀範圍[4]。而校園導覽方面，銘傳大學桃園校區 3D 導覽系 統，建置了許多校園的建築模型外觀，使用者可經由首頁的選單，選取所要導覽 之場景，點選系統即會播放虛擬場景之視訊影片，並穿插真實場景。使用者並無 法自由的在場景中遊走，亦無與使用者的互動[5]。而台南市孔廟虛擬導覽該導 覽平台由 FLASH 所建構，其架構應是由 3D 建模軟體或配合 FLASH 的延伸模組 SHOCKWAVE 所開發製成，其立體場景為沒有黏貼材質之結構體，僅利用簡單的陰 影來強化其立體感；而導覽系統中有相對應觀賞位置之鳥瞰圖，當在ㄧ個固定景 點駐留一段時間後，將會出現實地拍攝之照片與虛擬場景做比對，網站內容影音 兼備[6]。導覽系統應用在房屋上則以永慶房屋做為例子，此導覽運用影音宅速 配，透過達人實境導覽，以攝影方式展示房屋，使用者只能跟隨影片觀賞，無法 與導覽內容進行互動[7]。
遊戲方面 遊戲方面 遊戲方面 遊戲方面
隨著資通訊科技快速的進步，遊戲設計趨勢漸漸地以具有較高畫質水準，遊 戲內的人物、場景、怪物能擬真呈現，玩家在暢玩遊戲時，猶如身歷其境的感受 的 3D 遊戲為主要的設計主流。3D 遊戲擁有較高的畫質水準，將遊戲內的人物、
場景、怪物擬真呈現，使玩家在暢玩遊戲時，更具臨場感，猶如身歷其境的感受 [9]。。。。全真實 3D 構築而成的魔獸世界，畫面風格卡通而明快，整體和諧而美麗。
同時運用了大量華麗的光影效果使整個世界顯得美倫美奐，通過靜態捕捉實際演 算的遊戲人物動作極富真實感，在遊戲中玩家能感覺得到，自己所操縱的角色不 再是僵硬的牽線木偶，而是實實在在的真實人物。真實的時間，高度擬真的天氣 氣候設定，讓玩家在魔獸世界中也感受到如現實世界一般的雨雪陰晴[10]。。。。Free style 街頭籃球利用 3D 技術，擁有不遜於真實籃球的緊張刺激，充滿爆發力的 流暢節奏感，各式各樣的花式動作，運球、過人、投籃一氣呵成，逼真的比賽氣
氛，讓你即時溶入街頭籃球的力與美之中[11]。。。。熱舞 Online 利用 3D 遊戲引擎，
繪製出各大城市知名景觀地點作為遊戲場景，亦於遊戲中提供錄影與重播功能，
讓玩家能夠將人物美妙生動的舞姿記錄下來[12]。。。。CS：絕對武力(Counter-Strike) 是一款以恐怖份子與反恐小組對決為主題的第一人稱射擊遊戲。融入 3D 技術使 場景更加立體逼真，給人痛快的射擊感、針鋒相對時的刺激感、遊戲的流暢性與 平衡性使這款遊戲成為了世界最暢銷的 FPS 作品[13]。
電影方面電影方面 電影方面電影方面
電影也吹起 3D 的風潮。最早的 3D 電影嘗試可上溯至 1890 年代，英國電 影家 William Friese-Greene 在電影銀幕上的左右兩側同時投映相同的影片畫 面，觀眾則透過紅綠互補色的立體眼鏡觀賞，進而在腦中合成左右兩畫面而形成 一立體影像[15]。2004 年的《北極特快車》則是首部採用 IMAX 3D 放映系統的 劇情長片，號稱全球第一部可以 IMAX-3D 巨型螢幕放映的立體動畫電影[15]。而 最近，最知名的 3D 電影，正是「阿凡達」，使用的 3D 系統更換成 XpanD 系統，
透過單機單鏡頭播放及電子快門技術，將影片資料經過快門分離出左右眼影像，
以每秒 144hertz 畫面的掃描頻率播放，在數位放映機加上紅外線同步訊號發射 器，將影像訊號以同步倍頻速度播放給左眼及右眼，搭配附有電子遮罩的 3D 眼 鏡成像，更有身歷其境的感官享受[16]。
從表一可知，目前 3D 的應用越來越普及，其中房屋導覽系統更是近年來逐 漸受到重視的應用系統之一，根據財團法人不動產資訊中心指出，約有 44.7% 的 購屋者會透過網際網路來搜尋房屋；其次，透過傳單、親友推薦、報章雜誌、路 過看到等方式約有 24-28% [17]；由此可知，民眾透過網路進行「看屋導覽」與
「物件資料查詢」的服務，已成為消費者在進行房屋資料蒐集與比較時的重要管 道。目前已有許多房屋業者各自發展出自家公司的網站，並推出房屋導覽系統等 看屋相關服務：
1. 永慶房屋自 92 年推出影音宅速配，帶動民眾進入網路看屋新紀元後，
又推出跨平台的手機宅速配，之後更貼心的升級服務，發展出「達人實 境導覽」系統[18]，透過房屋導覽系統可將房屋內部的構造真實的拍攝 下來，透過實人拍攝影片的手法一一解說、介紹房屋內容以及構造，使 顧客對於房屋能有進一步的認識。
2. 中信房屋則推出 720 度虛擬實境[8]，讓觀看者透過網路如臨現場，是 一個最新虛擬空間展示技術，以水平 360 度加垂直 360 度之 720 度無死 角視訊導覽，將現場實景真實呈現。
由此可見，房屋導覽系統已經逐漸成為房屋行銷的重要工具之一。
1.2 1.2 1.2
1.2 研究目的研究目的研究目的 研究目的
從從從從現今的看屋導覽系統來看，雖然目前所發展的系統已開始導入 3D 觀景技 術，但是使用者卻只能被動的接受業者所提供的影音、固定場景甚至是照片，使 用者無法主動與系統達成互動。因此本專題希望設計一個 3D 看屋導覽系統，提 供使用者自主熟悉房屋現場的觀賞方式，並可進行查看各項房屋說明與建材資料 介紹。以下即是本專題希望達到的目的：
1. 自由移動視野
使用者能自由操控，可以向左、向右、往前進、甚至可以 360 度旋轉，讓使 用者有身歷其境的感覺，藉以了解房屋的格局。
2. 不受限時間、地點
現今大多數的人們太忙碌於工作，沒辦法隨時與仲介商談出剛好的時間，甚 至沒時間親自到現場觀看；在本系統中，以不限時間、不限地點，就能方便 讓使用者隨時隨地的觀看房屋狀態，使觀賞者便利了許多。
3. 提供房屋建材資訊
使用者不需要透過服務人員來解說，能使用導覽系統一邊瀏覽一邊就能夠了 解房屋的各項建材、材質、來源等資訊。
4. 提升業者行銷能力，增加看屋意願
在改善時間及地點的限制後，看屋意願會大幅提高，並因 24 小時皆可使用，
無形中業者的行銷能力也會大幅增加。
5. 降低成本費用
廠商不需要花費更多的費用來刊登廣告，更能減少銷售人員的配置，人力成 本因此降低，透過網際網路建立一套系統導覽，以便利的網路介紹房屋資訊 以及帶給使用者更方便的瀏覽方式，而廠商即可因為節省此費用而降低成 本。
1.3 預期成果預期成果預期成果 預期成果
本專題希望能建構一個透過此導覽系統，讓使用者在操作時，使視覺上更加 豐富，並能隨心所欲的在房屋內自由移動，彷彿親自到房屋現場觀看一般，能徹 底了解房屋的各個環節，如傢俱擺設、房屋結構等；此系統更結合資料庫，說明 房屋材質的資訊，讓使用者在瀏覽房屋時，能得知房屋建材介紹，全面掌握房屋 資訊。
1. 3D 場景視覺
用 Blender 軟體進行模組塑造、建造房屋結構、雕塑曲線等組件功能，範圍 小至杯子，大到房屋；完成所有物件後，逐一將物件拼湊出多個場景，再將 多個場景合併成立體空間，希望建構出一個完整的 3D 樣品屋，來滿足使用 者的視覺。
2. 互動式導覽系統
將 Unity 3D 跟 Blender 相結合，完成導覽介面，讓使用者能自由的在此場 景內自由走動、自由控制場景，而在移動至選項的同時，也能隨時查看各項 家具與房屋的介紹，也能了解房屋的建材資訊。
3. 多媒體應用
可透過文字、圖片、照片、聲音、動畫和影片，作為傳播此導覽系統的媒介。
二二
二二、、、、研究步驟研究步驟研究步驟研究步驟
確認主題
蒐集資料
系統分析
房屋資訊
建材資料
Blender 軟體
Unity 3D 軟體
系統設計
系統開發
期末展示
建模與貼圖
資料庫整合
程式撰寫
三三
三三、、、、系統設計系統設計系統設計系統設計
3.13.1
3.13.1 系統架構圖系統架構圖系統架構圖 系統架構圖
3D 看屋導覽系統
3D 看屋導覽子系統 後台管理子系統
3D 看屋導覽 建材說明 樓層平面圖 顧客資料維護
管理員資料維護 新增
查詢
修改
刪除 建材資料維護 新增查詢
修改
刪除 新增
查詢
修改
刪除
3.23.2
3.23.2 軟軟軟硬軟硬硬硬體體體體需求需求需求需求
類別 設備、軟體名稱 應用說明
個人電腦 1.建模構圖 2.撰寫程式 硬體
數位相機 1.拍實際場景照片
Blender 1.建構模型
Unity 3D 1.撰寫程式
Photoshop 1.模型貼圖 軟體
MS Word 2003 1.企劃書的撰寫
3.33.3
3.33.3 人力分配圖人力分配圖人力分配圖 人力分配圖 姓名
工作項目
戴芳瑜 陳珮薰 房冠宇 鄧任萍 呂協益
確認主題 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎
蒐集資料 ◎ ◎
系統分析 ◎ ◎
系統設計 ◎ ◎ ◎
系統開發 ◎ ◎ ◎
期末展示 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎
3.43.4
3.43.4 甘特圖甘特圖甘特圖(甘特圖(((以主項目寫就好以主項目寫就好以主項目寫就好以主項目寫就好,,,,否則太雜否則太雜否則太雜否則太雜)))) 100 100100 100 年年年年
週作
工作項目
二 二 二 二 月 月 月 月
三 三 三 三 月 月 月 月
四 四 四 四 月 月 月 月
五 五 五 五 月 月 月 月
六 六 六 六 月 月 月 月
七 七 七 七 月 月 月 月
八 八 八 八 月 月 月 月
九 九 九 九 月 月 月 月
十 十 十 十 月 月 月 月
十 十 十 十 一 一 一 一 月 月 月 月
十 十 十 十 二 二 二 二 月 月 月 月 確認主題
確認主題確認主題 確認主題
資料蒐集資料蒐集資料蒐集
資料蒐集
系統分析系統分析系統分析
系統分析
系統設計
系統設計系統設計
系統設計
系統開發 系統開發系統開發
系統開發
期末展示 期末展示期末展示
期末展示
四四
四四、、、、結論結論結論結論
在資訊科技進步快速發展的時代，真實的場景能透過 3D 技術而達到虛擬實 境的效果，不但可以看見以往無法觸及或根本不存在的空間。而目前 3D 應用在 看屋導覽方面也漸漸普遍，以一個系統開發者的觀點，利用 3D 設計出一套虛擬 導覽系統，可讓使用者不受限時間、地點，利用線上虛擬導覽、觀看自己感興趣 的房屋，因此許多看屋導覽系統也逐漸被發展出來。然而不同於現今大多以定點 方式製作的看屋導覽系統，本專題希望能透過 Blender 建模，畫出房屋基本的構 造與模型、建立骨架、結構變形、與動畫製作，並且利用 Unity 3D 軟體結合、
彙整模型至軟體內部進行結合，也與 PhotoShop 軟體進行貼圖、美化房屋，發展 出一套使用者可以利用的 3D 看屋導覽系統，讓使用者有身歷其境的感覺，並讓 使用者能夠與系統互動，主動擷取所要瞭解的房屋建材等資訊，帶給使用者更為 真實的觀感。
參考文獻參考文獻 參考文獻參考文獻
[1] 張真誠、蔡順慈：社會教育與資訊科技的結合―國立故宮博物院文物數位化 之發展
http://msn.iecs.fcu.edu.tw/~ccc/article/13_information.pdf
[2] Mac Donald， G. F.，”The Future of Museum in the Global Village”，
Museum News， 155， 209-216 (1987).
[3] 易斌，虛擬設計博物館之互動導覽設計，博碩士論文，92 年 7 月 14 日財團 法人不動產資訊中心(2004)：
[4] 國立故宮博物院虛擬意境 http://www.npm.gov.tw/zh-tw/administration/
services/news_02.htm?docno=320&pageno=14
[5] 銘傳大學 3D 導覽系統 http://www.mcu.edu.tw/wnews/3dmcutj/web_data/
campus.htm
[6] 台南市孔廟虛擬導覽http://confucius.culture.tw/navigator/map02.htm [7] 永慶房仲網，http：//www.yungching.com.tw/
[8] 中信房屋，http：//www.cthouse.com.tw/
[9] 劉豐榮，文化資產保存數位教材內容設計與製作(三)，大仁科技大學，98 年 1 月吳世賢，支援 RFID 定位之 3D 虛擬導覽系統，碩士論文，97 年 6 月 [10]WOW 魔獸世界，http：//fs.wasabii.com.tw/index.aspx
[11]Free style 街頭籃球，http：//65online.partyfun.com.tw/
[12]熱舞 Online，http：//65online.partyfun.com.tw/
[13]CS，http：//tw.csonline.gamania.com/event/20091013/index.html [14]潘立銘，3D 電影--過去、現在、未來，文建會，98 年 8 月 27 日 [15]張漢宜，北極特快車，e 天下雜誌，2005 年 1 月
[16]林美君，2009 話題鉅片【阿凡達】全 3D 視覺體驗，打造未來世界，科技生 活，2009 年 12 月 10 日
[17]財團法人不動產資訊中心(2004)：
http://www.ippi.org.tw/realestate/Market/MarketIndex.aspx?FastLin k=MarketInformation&class=60&mode=readdata&ID=2718
[18]永慶房仲網—影音宅配速：
http：//www.yungching.com.tw/promote940103v1.asp [19]3D MAX 軟體簡介 http：//www.twisu.com.tw/6/3ds/3ds.htm [20]DRUID's Animation Lab
http：//druid-lab.blogspot.com/p/blender.html [21]邱勇標，unity 講義
http://www.dmd.hwh.edu.tw/elearing/game_pra/%E7%AC%AC%E4%B8%80%E8
%AA%B2.pdf
