建立用於住家的 3D 模型
Windows Mixed Reality首頁是使用者在啟動應用程式之前登陸的起點。 為Windows Mixed Reality頭戴式裝置設計應用程式時，請使用3D 模型作為應用程式啟動器，並將3D 深層連結放在Windows Mixed Reality首頁。 本文概述建立與Windows Mixed Reality首頁相容的 3D 模型指導方針。
資產需求概觀
為Windows Mixed Reality建立 3D 模型時，所有資產都必須符合一些需求：
- 匯出 - 資產必須以 .glb (二進位 glTF) 、.obj 或 .fbx 檔案格式傳遞
- 模型化 - 資產必須小於 10k 三角形，每個 LOD 不超過 64 個節點和 32 個子訊息
- 材質 - 紋理不能大於 4096 x 4096，而最小 mip 地圖在任一維度上不應大於 4
- 動畫 - 動畫無法在 30 FPS (36，000 個主要畫面格) 超過 20 分鐘，且必須包含 < = 8192 型目標頂點
- 優化 - 資產應該使用 WindowsMRAssetConverter 進行優化。 Windows OS 版本 < = 1709* 的必要專案，且建議在 Windows OS 版本 > = 1803
注意
3D 檢視器應用程式支援不同的格式和解析度，但最終會在Mixed Reality首頁中顯示模型之前，先將模型轉換成 .glb/glTF。
本文的其餘部分包含這些需求的詳細概觀和額外的指導方針，以確保您的模型能與Windows Mixed Reality家搭配運作良好。
詳細指引
匯出模型
Windows Mixed Reality家預期使用 .glb 檔案格式搭配內嵌影像和二進位資料傳遞 3D 資產。 Glb 是 glTF 格式的二進位版本，這是 Khronos 群組所維護之 3D 資產傳遞的免付費標準。 隨著 glTF 發展為可互通 3D 內容的業界標準，因此 Microsoft 對於跨 Windows 應用程式和體驗的格式支援也一樣。 如果您尚未建立 glTF 資產，您可以在 glTF 工作組 github 頁面上找到 支援的匯出者和轉換器清單 。
模型化指導方針
Windows 預期會使用下列模型化指導方針來產生資產，以確保與Mixed Reality首頁體驗相容。 在您選擇的程式中建立模型時，請記住下列建議和限制：
- Up 軸應該設定為 「Y」。
- 資產應該會面向正 Z 軸的「向前」。
- 所有資產都應該建置在場景原點 (0，0，0)
- 工作單位應設定為計量和資產，以便以世界規模撰寫資產
- 所有網格都不需要結合，但如果您以資源限制的裝置為目標，建議使用
- 所有網格都應該共用一個材質，只有一個紋理集用於整個資產
- UV 必須以 0-1 空間的方形相片順序配置。 雖然允許並排紋理，但請避免貼圖紋理。
- 不支援多 UV
- 不支援雙面材質
(LOD) 三角形計數和詳細資料層級
Windows Mixed Reality首頁不支援具有超過 10，000 個三角形的模型。 建議您在匯出之前先將網格三角形，以確保它們不會超過此計數。 Windows MR 也支援選擇性的幾何層級 (LOD) ，以確保高效能且高品質的體驗。 WindowsMRAssetConverter 可協助您將 3 個版本的模型合併成單一 .glb 模型。 Windows 會根據模型所佔用的螢幕實際空間量來決定要顯示的 LOD。 下列建議的三角形計數僅支援 3 個 LOD 層級：
| LOD 層級 | 建議的三角形計數 | 三角形計數上限 |
|---|---|---|
| LOD 0 | 10,000 | 10,000 |
| LOD 1 | 5,000 | 10,000 |
| LOD 2 | 2,500 | 10,000 |
節點計數和子訊息限制
Windows Mixed Reality首頁不支援每個 LOD 有超過 64 個節點或 32 個子訊息的模型。 節點是 glTF 規格 中定義場景中物件的概念。 子訊息定義于 物件中 網格的基本類型 陣列中。
| 功能 | 描述 | 支援的最大數目 | 文件 |
|---|---|---|---|
| 節點 | glTF 場景中的物件 | 每個 LOD 64 個 | 這裡 |
| Submeshes | 所有網格上的基本類型總和 | 每個 LOD 32 個 | 這裡 |
材料指導方針
紋理應該使用 PBR 金屬粗略工作流程來準備。 首先，建立一組完整的紋理，包括 Albedo、Normal、遮蔽、金屬和粗略度。 Windows Mixed Reality支援解析度高達 4096x4096 的紋理，但建議您在 512x512 撰寫。 紋理應該以 4 倍數的解析度撰寫。 這是在下列匯出步驟中套用至紋理的壓縮格式需求。 產生 Mip 對應或紋理時，最低 mip 必須最多為 4x4。
| 建議的紋理大小 | 紋理大小上限 | 最低 Mip |
|---|---|---|
| 512x512 | 4096x4096 | max 4x4 |
Albedo (底色) 地圖
沒有光源資訊的原始色彩。 此地圖也包含金屬 (白色的反射和擴散資訊，分別) 和隔離器 (黑色) 表面。
正常
正切空間標準圖
粗略度地圖
描述 物件的微表面。 白色 1.0 是粗略黑色 0.0 是平滑的。 此地圖會提供資產的最大字元，因為它確實描述表面。 例如，臨時、指紋、smudges、smudme 等等。
環境遮蔽地圖
顯示遮蔽光線區域的值縮放地圖，其會封鎖反射
金屬地圖
告知著色器是否為金屬。 原始金屬 = 1.0 白色 非金屬 = 0.0 黑色。 可能會有轉換灰色值，表示涵蓋原始金屬的內容，例如中途，但一般而言，此地圖應該是黑白。
最佳化
Windows Mixed Reality首頁提供一系列優化功能，以使用自訂擴充功能定義的核心 glTF 規格為基礎。 Windows 版本 < = 1709 需要這些優化，並建議用於較新版本的 Windows。 您可以使用GitHub 上提供的 Windows Mixed Reality Asset Converter，輕鬆地優化任何 glTF 2.0 模型。 此工具會執行正確的紋理封裝和優化，如下所示。 針對一般用法，建議您使用 WindowsMRAssetConverter，但如果您需要更充分地控制體驗，而且想要建置您自己的優化管線，您可以參考以下的詳細規格。
注意
如需確切模型限制可能性的明確清單，請參閱3D 模型優化一文，以用於Dynamics 365應用程式。
材質
為了改善Mixed Reality環境中的資產載入時間，Windows MR 支援根據本節中定義的紋理封裝配置轉譯壓縮的 DDS 紋理。 DDS 紋理是使用 MSFT_texture_dds延伸模組來參考。 強烈建議壓縮紋理。
HoloLens
以 HoloLens 為基礎的混合實境體驗預期使用下列封裝規格的 2 紋理設定來封裝紋理：
| glTF 屬性 | 紋理 | 封裝配置 |
|---|---|---|
| pbrMetallicRoughness | baseColorTexture | 紅色 (R) 、綠色 (G) 、藍色 (B) |
| MSFT_packing_normalRoughnessMetallic | normalRoughnessMetallicTexture | 標準 (RG) 、粗略度 (B) 、 (A) |
壓縮 DDS 紋理時，每個地圖上預期會有下列壓縮：
| 紋理 | 預期的壓縮 |
|---|---|
| baseColorTexture、normalRoughnessMetallicTexture | BC7 |
沉浸式 (VR) 頭戴式裝置
適用于沉浸式 (VR) 頭戴式裝置的電腦型Windows Mixed Reality體驗，預期使用下列封裝規格的 3 紋理設定來封裝紋理：
Windows OS > = 1803
| glTF 屬性 | 紋理 | 封裝配置 |
|---|---|---|
| pbrMetallicRoughness | baseColorTexture | 紅色 (R) 、綠色 (G) 、藍色 (B) |
| MSFT_packing_occlusionRoughnessMetallic | occlusionRoughnessMetallicTexture | 遮蔽 (R) 、粗略度 (G) 、 (B) |
| MSFT_packing_occlusionRoughnessMetallic | normalTexture | 標準 (RG) |
壓縮 DDS 紋理時，每個地圖上預期會有下列壓縮：
| 紋理 | 預期的壓縮 |
|---|---|
| normalTexture | BC5 |
| baseColorTexture， occlusionRoughnessMetallicTexture | BC7 |
Windows OS < = 1709
| glTF 屬性 | 紋理 | 封裝配置 |
|---|---|---|
| pbrMetallicRoughness | baseColorTexture | 紅色 (R) 、綠色 (G) 、藍色 (B) |
| MSFT_packing_occlusionRoughnessMetallic | roughnessMetallicOcclusionTexture | 粗略 (R) 、 (G) 、遮蔽 (B) |
| MSFT_packing_occlusionRoughnessMetallic | normalTexture | 標準 (RG) |
壓縮 DDS 紋理時，每個地圖上預期會有下列壓縮：
| 紋理 | 預期的壓縮 |
|---|---|
| normalTexture | BC5 |
| baseColorTexture， 粗略性MetallicOcclusionTexture | BC7 |
新增網格 LOD
Windows MR 會使用幾何節點 LOD，根據螢幕涵蓋範圍，以不同層級的詳細資料轉譯 3D 模型。 雖然這項功能在技術上並非必要，但建議用於所有資產。 目前 Windows 支援 3 層的詳細資料。 預設 LOD 為 0，代表最高品質。 其他 LOD 會循序編號，例如 1、2，並逐漸降低品質。 Windows Mixed Reality Asset Converter支援藉由接受多個 glTF 模型並將其合併成具有有效 LOD 層級的單一資產，來產生符合此 LOD 規格的資產。 下表概述預期的 LOD 排序和三角形目標：
| LOD 層級 | 建議的三角形計數 | 三角形計數上限 |
|---|---|---|
| LOD 0 | 10,000 | 10,000 |
| LOD 1 | 5,000 | 10,000 |
| LOD 2 | 2,500 | 10,000 |
使用 LOD 時，一律會指定 3 個 LOD 層級。 遺失的 LOD 會導致模型在 LOD 系統切換至遺漏的 LOD 層級時意外呈現。 glTF 2.0 目前不支援 LOD 作為核心規格的一部分。LOD 應該使用 MSFT_LOD擴充功能來定義。
螢幕涵蓋範圍
LOD 會根據每個 LOD 上設定的螢幕涵蓋範圍值所驅動，在Windows Mixed Reality中顯示。 目前耗用較大螢幕空間的物件會顯示在較高的 LOD 層級。 螢幕涵蓋範圍不是核心 glTF 2.0 規格的一部分，必須在 MSFT_lod延伸模組的「extras」 區段中使用MSFT_ScreenCoverage來指定。
| LOD 層級 | 建議的範圍 | 預設範圍 |
|---|---|---|
| LOD 0 | 100% - 50% | 0.5 |
| LOD 1 | 低於 50% - 20% | 0.2 |
| LOD 2 | 低於 20% - 1% | 0.01 |
| LOD 4 | 低於 1% | - |
動畫指導方針
注意
這項功能已新增為2018 年 4 月更新Windows 10的一部分。 不過，在舊版 Windows 上，這些動畫不會播放，不過，如果根據本文中的指引撰寫，它們仍會載入。
混合實境首頁支援 HoloLens 上的動畫 glTF 物件，以及沉浸式 (VR) 頭戴式裝置。 如果您想要在模型上觸發動畫，您必須在 glTF 格式上使用動畫對應延伸模組。 此延伸模組可讓您根據使用者存在於世界的情況下觸發 glTF 模型中的動畫，例如，當使用者接近物件或查看動畫時觸發動畫。 如果您 glTF 物件有動畫，但未定義觸發程式，將不會播放動畫。 下一節說明將這些觸發程式新增至任何動畫 glTF 物件的工作流程。
工具
首先，如果您還沒有下列工具，請下載下列工具。 這些工具可讓您輕鬆地開啟任何 glTF 模型、預覽、進行變更，並將它儲存回 glTF 或 .glb：
開啟和預覽模型
從在 VSCode 中開啟 glTF 模型開始，方法是將 .glTF 檔案拖曳至編輯器視窗。 如果您有 .glb 而不是 .glTF 檔案，您可以使用您下載的 glTF 工具附加元件將它匯入 VSCode。 移至 [檢視 - > 命令選擇區]，然後在命令選擇區中開始輸入 「glTF」，然後選取 [glTF：從 glb 匯入]，這會彈出檔案選擇器供您匯入 .glb。
開啟 glTF 模型之後，您應該會在編輯器視窗中看到 JSON。 您也可以在即時 3D 檢視器中預覽模型，方法是以滑鼠右鍵按一下檔案名，然後從右鍵功能表選取 「glTF： Preview 3D Model」 命令快捷方式。
新增觸發程式
動畫觸發程式會使用動畫對應延伸模組新增至 glTF 模型 JSON。 動畫地圖延伸模組會在 GitHub 上 公開記載， (注意：這是草稿延伸模組) 。 若要將延伸模組新增至您的模型，只要捲動至編輯器中的 glTF 檔案結尾，並在檔案中新增 「extensionsUsed」 和 「extensions」 區塊至您的檔案。如果它們不存在， 在 「extensionsUsed」 區段中，您將新增 「EXT_animation_map」 延伸模組的參考，並在 「extensions」 區塊中，將對應新增至模型中的動畫。
如 規格所述 ，您在 「animations」 清單中使用「語意」字串來觸發動畫，這是動畫索引的陣列。 在下列範例中，我們已指定要在使用者以物件顯示時播放的動畫：
"extensionsUsed": [
"EXT_animation_map"
],
"extensions" : {
"EXT_animation_map" : {
"bindings": [
{
"semantic": "GAZE",
"animations": [0]
}
]
}
}
Windows Mixed Reality首頁支援下列動畫觸發程式語意。
- 「ALWAYS」：持續迴圈動畫
- 「HELD」：在物件擷取的整個持續時間內迴圈。
- 「GAZE」： 在物件被查看時迴圈
- 「PROXIMITY」：當檢視器接近物件時迴圈
- 「POINTING」：當使用者指向 物件時迴圈
儲存和匯出
對 glTF 模型進行變更之後，您可以直接將其儲存為 glTF。 您也可以在編輯器中以滑鼠右鍵按一下檔案名，然後選取 [glTF：匯出至 GLB (二進位檔案) ] 以匯出 .glb。
Restrictions
動畫不能超過 20 分鐘，而且不能包含超過 36，000 個主要畫面格， (20 分鐘 30 FPS) 。 此外，使用以型目標為基礎的動畫時，不會超過 8192 個型目標頂點或更少。 超過這些計數會導致Windows Mixed Reality家不支援動畫資產。
| 功能 | 最大值 |
|---|---|
| 持續時間 | 20 分鐘 |
| Keyframes | 36,000 |
| 定型目標頂點 | 8192 |
glTF 實作注意事項
Windows MR 不支援使用負數刻度翻轉幾何。 具有負尺規的幾何可能會導致視覺成品。
glTF 資產必須使用 Windows MR 所轉譯的場景屬性，指向預設場景。 此外，Windows 10 2018 年 4 月更新之前，Windows MR glTF 載入器需要存取子：
- 必須有最小值和最大值。
- 類型 SCALAR 必須是 componentType UNSIGNED_SHORT (5123) 或 UNSIGNED_INT (5125) 。
- 類型 VEC2 和 VEC3 必須是 componentType FLOAT (5126) 。
下列材質屬性是從核心 glTF 2.0 規格使用，但不需要：
- baseColorFactor、colorFactor、roughnessFactor
- baseColorTexture：必須指向儲存在 dds 中的紋理。
- emissiveTexture：必須指向儲存在 dds 中的紋理。
- emissiveFactor
- AlphaMode
核心規格會忽略下列材質屬性：
- 所有多 UV
- metalRoughnessTexture：必須改用以下定義的 Microsoft 優化紋理封裝
- normalTexture：必須改用以下定義的 Microsoft 優化紋理封裝
- normalScale
- occlusionTexture：必須改用以下定義的 Microsoft 優化紋理封裝
- occlusionStrength
Windows MR 不支援基本模式線條和點。
只支援單一 UV 頂點屬性。
其他資源
- glTF 匯出者和轉換器
- glTF 工具組
- glTF 2.0 規格
- Microsoft glTF LOD 擴充功能規格
- PC Mixed Reality紋理封裝延伸模組規格
- HoloLens Mixed Reality紋理封裝延伸模組規格
- Microsoft DDS 紋理 glTF 延伸模組規格