XBOX的不可思議改造任務

XBOX的不可思議改造任務
自從XBOX推出之後，很多的人開始對於XBOX的這台機器的定位有許多不同的看法，因為就XBOX的規格來看，基本上它就是一台小型x86的電腦，只是被Microsoft"包"成一台個人的家庭遊樂器，也因為這樣，就有一群人專門HACK XBOX的硬體，使之能夠在上面跑一些原來在電腦上跑的一些程式，像是模擬器啦，Mp3的播放器等等啦，開發不少的工具，也有人希望在XBOX上跑一些作業平台，像是Linux，也因為有這樣的計劃，才讓這個原來只是遊戲的"X盒子"變成有像電腦的無限可能。


說起來也是無聊，也因為有人在XBOX上開發Linux這樣的計劃，讓我有一個莫名其妙的想法，就是如果能在XBOX上跑Maya該有多好，因為這樣，也許可以讓一台相當於PIII-733CPU的XBOX充當算圖機器，便可以發揮不只遊樂器的功能而將XBOX的極限推到最高。這只是一個玩CG動畫的人的一個想法，也因為這樣，便開始這樣的改造任務。

第一步

機器運作原理：
要知道本身XBOX的啟動的時候只會依循機器本身的BIOS去讀取CD中的資料並進入遊戲，要讓XBOX能夠啟動指定的磁碟區，就必須要HACK本身的機器BIOS(注意，本改機的部分純為測試用途，本人並不建議修改機器硬體以導致機器損毀或保固失效)，因為預設的XBOX磁碟分割使用特殊的FATX的格式，而且不能直接讀取檔案，修改之後使用特殊的啟動程式便可以在機器上面可以透過網路使用ftp程式去直接讀取XBOX磁碟資料，編輯XBOX可以讀取特定的磁碟區的Boot File，而且將XBOX啟動的磁區另外指定，這樣便可以讀取特別的啟動檔案。

XBOX拆開上蓋內部

改造機器：
因為原始XBOX的內建的是WD,8GB的IDE硬碟，分為C,D,E,F,X,Y,Z，七個磁槽，X,Y,Z分別是儲存遊戲讀取暫存的部分，C,D,E,F是存放啟動資料與一般資料的部分，但是因為灌Linux是使用E槽來灌，大概灌完需要2GB的容量，避免容量的不足，我換了一顆Seagate 10GB的硬碟。使用ASUS 8X DVD還有一顆Seagate 10GB的硬碟

格式化先前準備
因為要在XBOX上格式化硬碟，必須要有開機光碟來執行格式化的程式，可以去下載EVOX的開機BIOS ISO，燒到光碟裡面就可以了。

關於XBOX的硬體相容的問題，XBOX因為版本的問題1.1版本的XBOX的光碟機相容度對CDR還有CDRW的光碟片相容度很低，為了解決這樣的問題，我直接使用一條電源分接線接一台華碩的DVD光碟機來當作預設讀取的光碟機。

因為XBOX所使用的是特殊的FATX的檔案格式，一般電腦無法辨認，便要使用開機EVOX的BIOS來在XBOX開機時Format硬碟，Format好了，把EVOX BIOS 利用Ftp傳到C槽，使XBOX可以用新硬碟開機，再來便可以再進行下一步啦。

使用evox開機光碟格式化硬碟

當然我們也要使用USB的鍵盤與滑鼠，我是去網路上購買的轉接線

安裝Linux
我們所安裝的是由Debian Linux為base的Linux Distribution，稱為"Xebian"，所以以這個平台，可以使用所有的Debian所有超過8000個Application，或應用元件。

關於Xebian Linux Distribution 1.0.1可以到下面下載
http://xbox-linux.sourceforge.net/docs/download.html

下載的安裝是一個叫做dist-1.0.1.tar.bz2的檔案，使用rar解開會有一個dist-1.0.0.tar
再解開有一些檔案

1.0.1.iso是作為安裝光碟的iso檔

boot_fatx_e.iso是使用於Liunx的開機的BIOS

在E:下面建立一個Linux的資料夾，把boot_fatx_e.iso用rar解開的4個檔案全部copy到
E:\Linux的資料夾中。

之後在C:下面修改evox.ini的檔案加入這一行

Item "Linux OS","E:\Linux\default.xbe"

重新開機放入Linux的安裝光碟，讓開機的選單可以增加Linux OS選項這時應該系統就可以進入Linux的作業環境了.....出現Linux OS字樣

到進入登入畫面的時候，輸入Username:root，Password:xbox登入，
在Xterm輸入安裝命令XBOXLinuxInstall(注意大小寫)
之後的選項大部分都直接按Enter就可以跳過啦。

詳細的安裝可以去參考下列網站
http://xbox.egchina.com/JIANJIE/87.htm

安裝完成之後輸入reboot重新開機，就可以看到xvm的登入畫面啦，輸入使用者與密碼登入
就可以使用基本的X Window的介面了。

開啟console使用vi編z/etc/apt/source.list 加入下列server
deb http://opensource.nchc.org.tw/apt/kde/3.1 woody main

存檔後就可以使用#apt-get install kdebase 安裝Kde 3.1的桌面環境
安裝完成之後，XBOX就擁有漂亮的KDE桌面了。

這時候XBOX已經擁有可以運作的Linux的作業系統了，現在要開始安裝我們最重要的Maya啦

安裝Maya
Maya的軟體，基本上是要在Redhat Linux的版本上安裝運行的，因為Redhat是使用RPM的安裝程式進行安裝，所以在Debian Linux會有一些問題，因為Debian預設的安裝封包是以deb為主，所以在Debian上要安裝Maya的rpm安裝封包時要先做一個轉換的動作

基本上Maya只需要安裝兩個檔案
AWcommon-5.3-5.i386.rpm
Maya5_0-5.0.1-135.i686.rpm

轉換RPM檔
alien -d AWcommon-5.3-5.i386.rpm
alien -d Maya5_0-5.0.1-135.i686.rpm (將RPM轉換成deb的安裝檔案)

安裝deb檔
dpkg -i AWcommon-5.3-5.i386.deb
dpkg -i Maya5_0-5.0.1-135.i686.deb

Maya會安裝在/usr/aw/裡面
Maya的License會放在/var/flexlm裡面

這時啟動前必須要修改/etc/X11/XF86Config-4裡面
在section "Module"下把
# Load "glx"
的前面的#字號去掉，存檔
這樣Maya就可以正常啟動囉

任務完成，XBOX可以啟動Maya囉

Render測試
Render Scene
我測試是用Highend3d上的公用測試場景來作測試，如果想要測試的人可以到下面網址下載
http://www.highend3d.com/tests/maya/testcenter/download.3d測試結果
Render時間6分16秒

 這樣的Render時間反映的是XBOX的主機記憶體只有64MB，導致使用SWAP而造成讀取的執行效率的降低，如果有兩到三倍以上的RAM，應該可以有更好的效能，繪圖硬體其實有相當的水準，因為是相當於Geforce 3 MX的整合式顯示晶片，只是輸出的介面是使用電視來顯示，電視的解析度遠遠不如電腦的操作，在開啟Maya的全視窗時，有一半的Maya介面被擋住了，造成使用上的不順暢，而且硬體並不支援OpenGL的Depth，像Hardware Fog都無法使用，而且使用Hypershade會因為切換視窗頻繁而使整個X-window掛掉，還是在相容上有一些問題存在。

這樣的任務，只是從一個無聊的討論中間想出來的，原因是因為有人說XBOX就是一台電腦，而且可以掛Linux架伺服器，而且一台XBOX才5千多就有啦，比一台準系統還要便宜，看看XBOX的規格也是有PIII-C733的CPU在撐，雖然RAM少了一些，也可以做一些運算的工作，拿來架個Renderfarm也是不錯的啊，呵呵(開玩笑的)....，最重要的也是完成一種想法，像有很多人都認為Linux的環境很穩定，在很多遊戲主機上有些人都想盡辦法在上面Run Linux，Linux的優勢就是吃硬體資源比較少而且是Open Source的開發環境，讓很多的開發資源都共享，XBOX的Linux便讓我有這樣的想法，讓一些支援Linux的環境的CG Application可以在上面執行，雖然顯示的畫面是在電視上，但是卻可以完成一個CG軟體在遊戲機上運行的不可能的任務，呵呵....也希望藉此實驗提起一些更新的想法像是Maya，Shake，XSI還有一些Render引擎(PRMAN,Mentalray)都有Linux的版本，也都可能可以在XBOX Linux上運行，這只是一個起頭而已，之後的想法也可大家提出來討論喔。

硬體支援
感謝MAXX提供XBOX的遊戲主機
技術支援
感謝FAKE3D提供Linux相關技術詢問

Indigo Digital Studio 2004

Maya Expression初階篇(一)

好久沒有寫一些教學了，因為都在做一些特效方面的東西，自然都要用一些Expression來做一些快速的應用。不過在講Expression之前，還是要先介紹一下Expression與MEL有什麼不同，即使是使用過的人，也常常不知道它們之間的差別，就我的經驗，來做一些解釋好了。

Expression本身在Maya的環境裡，是屬於一個Node結構，也就是說，它是用API編寫出來的一個節點，Maya的任何Node都需要有Input與Output的部份，這個Node的輸入就是一段String，也就是在Expression Editor裡編寫的Expression語法，這個Node裡接受到了使用者所寫的語法結構後，裡面的語法分析器(Parser)會分析所寫入的語法後產生動態的直譯結果，並產生對應的聯結，這時Maya就可以動態使用這個Expression的輸入與輸出動態產生的參數結果，Expression就是以MEL的語法結構為基礎，配合簡單的數學運算式來作為控制屬性(Attribute)的輸入與輸出。

Expression與Particle Expression在Maya裡面是完全分開的東西，基本上particle Expression是完全為了particle的機制所用的，裡面有creation與runtime的使用型態，與定義per Particle Attribute 語法，跟一般的Expression完全不一樣，唯一一樣的就是都可以使用MEL的語法。

Expression的基本應用不外乎就是來做數值的轉換或連結，也就是如果我要一個ObjectA的Rotate Y屬性控制ObjectB的Translate Y屬性，只要這樣寫

objectB.translateY = objectA.rotateX;

Expression在上面的語法表示objectB.translateY連結到objectA.rotateX的屬性上，與MEL語法的=用法有些許的不一樣。

//也可以加入一些簡單的運算

objectB.translateY = (objectA.rotateX/2)+10;

//也可以加入一些數學的函式

objectB.translateY = sin(objectA.rotateX);

//跟時間單位扯上一些關係 time , frame

objectB.translateY = sin(time)*sin(frame);

//也可以呼叫MEL的Command
//但是這個語法便沒法用在MEL裡
objectB.translateY = `getAttr "objectA.rotateX"`;

下面這兩行，是否結果都一樣?

objectB.translateY = objectA.rotateX;
objectB.translateY = `getAttr "objectA.rotateX"`;

其實是不一樣的，雖然取的物件的值都是一樣的，但是在執行的順序會有差別，上面兩個屬性直接等於的方式，等於Maya的Make Connection，所以只要Source Attribute Change就會更新Destination的Attribute Value，但是第二行並非直接Connect Attribute，而是將objectA的值取出並指給objectB，這時只有在Evaluate這個Expression或Time Change才會把結果送出，也就是只有第一次執行Expression或Play Time時才會更新，這個可要特別注意喔。

Expression本身可以當作快速連結使用，但是它的執行效率會比使用Maya Node連結來的慢，因為要加上轉譯的時間，但是修改快速，如果處理過多的MEL Command也會使記憶體暴增，無法釋放，撰寫Expression的時候盡量寫在同一個Expression Node裡，盡量在Expression裡少使用迴圈，就可以享受到Expression的便利性了。

之後有時間會再多介紹應用的方式。

開發是為了走更長遠的路

最近都在寫一些給Asset Team，Animator與Shot Setup的工具，大部分都是為了加快製程的工具，內容不外乎置換客戶的檔案，自動備份等等，但是總是在用程式做一些重複率很高的事，雖然的確可以加速製作，內容其實相當乏味，因為以一個禮拜要做6~70卡的檔案，用人工的話，製作可能會花2~3倍的時間，畢竟拼的是量產，所謂重複率高的事情包括開檔，置換檔案，製作Keyframe，Copy Key，Delete Key存檔等等，都是一般User會重複上千次的動作，用程序來製作可以省去一些重複的動作，並且減少錯誤，對於一個依賴量產的公司，這是相當重要的，但是這樣的工具能幫公司帶來製作技術的獨特性嗎，其實不然，一個獨特的技術在現今已經不是一個簡單工具或Plugin可以處理的，像是Crowd Animation，除了Animation Blending，還有Motion Path Simulation，Geomatry Caching, Geometry Repalcing，Geometry Dynamic Loading，Rendering等等技術的整合，才能Setup一個完整的Crowd Animation的環境，當然可以使用套裝軟體所提供的機制來製作，但是就被軟體的環境所綁住了，軟體的版本一換，或軟體公司倒了，就什麼都沒了，其實了解自己的製作環境，並開發自己的獨特的製作工具才是公司最有價值的部份，因為這種技術搶不走，如果又是市場獨占，基本上要製作這種特殊的效果就是非有這個技術的公司莫屬，不過通常開發這樣的環境有時在公司的立場是無底洞，因為市場會決定需不需要這個技術，像是如果Rhythm & Hues當初沒有製作貓狗大戰，就沒法奠定製作Fur技術的環境與在好萊塢製作毛髮的第一把交椅，相較於國內的公司，大部分都是為了交案子了事，並非挑戰技術為前提，開發新技術便成為一個遙不可及的工作，也無法建構出一個公司獨有的技術環境，造成無法跳脫製作公司與代工的型態，幾乎開發工具都是成為一個口號，或是一個實踐個人的想法而實作的測試工具。

不過開發重要的是對各環境的整合的暸解，期待國內的公司能夠有一些新技術的開發，也鼓勵一些有開發經驗的人做一些新技術的嘗試與開發，讓CG的產業有一些新的氣象。

MEL筆記-快速找到Object Shading Group

如果要在Maya裡找到正確的Shading Group(SG)如果使用listConnection來找的話，如果遇到選面材質或是instance的狀況會無法列出正確的Shading Group，所以可以使用下面的Command

listSets -ets -t 1 -o "pSphere1";
//Result : blinn1SG blinn2SG

如果參數-o的值輸入的是Shape的話，會指向Shape的主要的Shading Group而非Instance物件的Shading Group，如果是Transform的話則會列出Instance物件的Shading Group.

注意，這個Command如果不指定物件參數-o的話，return的值會是之前第一次執行的結果，並不會重新更新，務必要加上-o。