塗鴉就可以生成3D動畫！Google開源3D建模動畫工具Monster Mash

Google所開發的3D建模動畫工具Monster Mash，讓動畫專家還是業餘人士，都可以從頭開始創建簡單但富表現力的3D模型，並且對其進行動畫處理。Monster Mash最特別的地方，便是無論是模型還是動畫編輯，使用者都不需要離開2D編輯平面，只要用筆觸勾勒出角色，Monster Mash便能將其轉換成為柔軟且可變形的3D模型，使用者透過抓取模型移動，即時編輯模型的動作。

由於3D電腦動畫是一個耗時且需要技術的媒體，完成動畫場景需要經過多個步驟，包括建模、綁定骨架以及動畫設定，而這每個步驟都是一門很深的學問，通常需要花費數年才能掌握技巧，Google研究人員提到，由於動畫的複雜性，即便技術和工具都已經發展了數十年，但是3D動畫通常還是必須由專家團隊製作，其他人幾乎無法參與。

而隨著遊戲工具的發展，Google想讓3D動畫製作更普遍，開發工具供更多人使用，而對於這項工具概念的發想，研究人員提到，藝術表現形式通常是隨意的，需要讓藝術家快速直覺地表達想法，又不需要擔心犯錯。因此Google所開發的Monster Mash工具，可讓使用者以隨意的手繪草稿的方法建立3D模型，只要繪製出輪廓創建一系列部分重疊的2D區域，接著演算法便會利用這些區域，創建出3D模型。

演算法不只可以找出模型各部分連接的方式，並且透過帕松方程式（Poisson’s Equation），從2D的手繪圖膨脹成3D模型，Google開發了一個分層變形方法，可以將變形和其他限制條件，結合為一個最佳化框架，同時進行建模、骨架綁定和變形，並且可以找出模型各部位的深度值，正確組合模型。

要讓這些模型動起來，Monster Mash供用戶在模型表面上任意位置創建控制點，藉由拉動這些控制點，就可以使3D模型按照用戶拉動的方式動作。系統會即時記錄控制點的動作，用戶可以為一個控制點設定動畫，並且在播放該動畫的同時，控制並記錄其他控制點的動畫，透過這種方式，用戶可以一次配置一個身體部位動畫，進而建立起像是人像走路這類複雜的動作。

在動畫處理階段，用戶只需要在2D平面上移動控制點，研究人員提到，這是一種低風險的工作流程，可以鼓勵使用者多加實驗和操作遊玩。

Monster Mash提供了一種直覺且新型的動畫創建方法，可以使動畫創作更加普及，也能夠鼓勵新手嘗試，或是讓動畫專家在極短的時間，快速迭代動畫創作。Monster Mash在SIGGRAPH Asia 2020中發表，其程式碼現在已經對外開源。