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如何建設校園的VR素材整合平台
VR新科技開創台灣新經濟(六)

【作者: 高煥堂】   2017年04月10日 星期一

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本文以大專學校為例,說明如何開發一套,讓學校師生們透過行動App來存取或觀看平台上的R素材。當學校區域平台裡的R素材逐漸豐富,就能進行素材的授權交易了。


介紹<喜宴模式>

一所學校就如同喜宴的一桌(席),而一個行業(院系所)就如同一道菜,如果台灣各所學校都各自開發與自己相關的VR內容(Content)和素材(Material),就如同各校各煮10多道菜,但只供應自己一桌享用。只要比較一下,大家熟知的<喜宴模式>就看出它是不合理的。


目前的教育部或科技專案的經費補助模式,大多以學校、院所或研究專案(Project)為單位。從應用(主題)目標而言,這是合理的;然而從VR供應鏈來看,則是不符合經濟效益的。因為一個VR相關的專案就像一杯<牛奶紅豆湯>,科專補助金額就只是一杯<牛奶紅豆湯>的錢。但是為了完成VR內容製作,卻需要有紅豆、牛奶等VR素材,這些行業專用3D素材(如醫療)的建置成本很高。於是,許多VR相關研發專案團隊都會面臨一個極大困境:科專補助金只給一杯<牛奶紅豆湯>的錢,但團隊必須養一頭牛和種一畝紅豆。


就教育部或科技部而言,N個學校、院所或專案(N桌或N道菜),費用是以幾桌、幾道菜來計價,這事合理的。但是卻忘了: 菜是一道一道上,而不是一桌上完才上另一桌。這也是很合理的,但是好像大家都不明白其必要性,導致目前政府或學校只知一桌一桌給錢,卻忽略了廚房的必要工作流程: 一道菜上完所有桌(席),才出另一道菜上全部桌(席)。


為什麼廚房的工作流程必須如此呢? 每一道菜是由許多素材(食材)所組成的,例如蔥蒜、芋頭等食物種植都是昂貴的,必須大量種植(複製)應用來降低其單價,所以生產(買材料和料理)完一道菜,必須複製到各桌上,而且桌數愈多愈划算。


所以,台灣各校園需要共同建設一個,來支撐上述的<喜宴模式>,才能快速推展校園創作(如畢業作品)的VR化。


建立<行業性VR素材>平台

行業素材平台,就是我一直強調的R素材平台(請參閱本專欄第三集)。當我們從VR產業供應段的素材而觀之,除了美術(A)素材之外,還有行業(R )素材。然而,行業素材依賴行業知識,出自行業專家(如教授)之創新,或者是學校團隊的共同創新,由於著作權(IP)的歸屬因素,這些R素材往往不能全部集中於一個<中心平台>上。那麼,我們又如何能夠整合各校園裡的R素材,並促進共用,來支撐和加速VR內容開發呢?


這個議題的化解方式有許多,其中之一就是: 花與花盆的概念。也就是,大量複製花盆,贈送給所有專業人員去種花。於是所有校園裡各行業的老師和學生們,大家都可以使用這花盆種出各行業的花(即行業R素材和內容)。同一套花盆模版,幾乎無成本大量複製到所有的校園裡!


這花盆就是我所提出的行業R素材(軟體)平台,而複製花盆就是複製這個R素材(軟體)平台。相對於<中心平台>,這個花盆就是<區域平台>。在實施上,<中心平台>可以落實為公有雲,而校園的區域平台可以落實為私有雲。其中,<中心平台>只有一個,但低成本大量複製<區域平台>。


茲拿Android為例,Google的雲平台就是其<中心平台>,而Android 則是Google的<區域平台>。Google開發一套花盆(軟體),免費提供給全球App開發者,開發出很多App(花)。


此時,Google的基本商業模式是:低成本大量複製花盆(Android軟體),透過軟體API來框住花(App),吸引全球App開發者(種花者)來購<中心平台>的產品和服務(如Google商用地圖)。所以Google的商業策略是: 大量免費複製<區域平台>軟體(Android),努力充實中心平台的收費服務。區域平台複製愈多,中心平台的收益就愈大。


俗語說,免費力量大。藉由免費、實惠的贈品,大方贈送給各大專院校,<區域平台>複製(贈送)愈多,中心平台的收益愈大。其中,最佳免費品是: 無成本大量複製品,例如<區域平台>軟體。


<中心平台>與<區域平台>的區別

首先,我們必須分辨一下<行業R素材>本身與行業R素材<平台>之關係。因為行業R素材有程式碼(軟體),而區域平台(軟體)提供架構(Framework)及介面(API)來調用R素材的程式碼,也就是R素材程式碼會繼承(複用)平台架構的程式碼。因而所有素材都會受(框)制於平台架構,而呈現出一致的格式。就如同,所有App(軟體)都受制於Android平台架構(軟體)一樣。這種區域平台軟體,可大量(幾乎無成本複製)贈送給各學校和企業。然後,由中心平台掌握平台架構和APl,間接框住所有R素材,呈現出一致格式和有機次序。


接著,再仔細分辨<中心平台>與<區域平台>的區別。中心平台是一套平台軟體,安裝一個雲端伺服器(Server)上,然後聯結各學校的區域平台。而R素材<區域平台>則是一套平台軟體程式碼、免費複製贈送給各地的學校或企業,安裝於各校園或企業的雲端伺服器上(如圖一)。



圖一 : 素材的中心平台與區域平台
圖一 : 素材的中心平台與區域平台

由於許多R素材版權(IP)屬於學校,不會輕易上傳到中心平台上,只能上傳到自己的雲端伺服器的上。所以,開發一套平台軟體程式碼、免費複製贈送給各地的學校,安裝於各學校的雲端伺服器上,是一條可行有效之路。


如何設計<區域平台>的架構

一開始,我們可以從$流向來尋覓平台(Platform)的關係人(Stakeholder)。平台就像花轎,它有4種關係人:抬轎者(加盟者)、轎主(盟主)、轎頂上的烏鴉(買主)和麻雀(用戶)。從$(金錢)的流向而觀之,花轎打造完成之後(執行時期),最典型的$模式是:買主給$,盟主分$,加盟者拿$,用戶免費。如果花轎用來裝物,而非裝人。從物而觀之,物可為3類:花轎本身、(物的)成品、(物的)素材。例如,素材平台(花轎)、VR內容(成品)和3D模型(素材)。


接著,就從盟主的情景(Scenario)分析到平台(產品)設計。基於<行業R素材平台>的角度看,盟主是一個重要的關係人,而且是最重的關係人。例如,傳統軟體產品開發上(如圖二),會凸顯使用者(User)的情境,而少了買主、盟主的情景列舉了。



圖二 : 傳統軟體開發凸顯使用者(User)
圖二 : 傳統軟體開發凸顯使用者(User)

買主並不一定是使用者,而買主的需求知識(Knowledge)會透過開發者而表達於產品內涵裡,也就是開發者會將這些需求知識轉換成為軟體的資料模型和程式碼(如圖三)。



圖三 : 傳統軟體開發的需求與程式碼
圖三 : 傳統軟體開發的需求與程式碼

於是,列舉出的4種重要關係人是:盟主、買主、使用者和抬轎者(如圖四)。他們的需求知識都會(透過開發者)表達於產品內涵裡(如圖五)。



圖四 : 平台(花轎)的主要關係人
圖四 : 平台(花轎)的主要關係人

圖五 : 關係人提供需求知識
圖五 : 關係人提供需求知識

從時間(Time)軸線而觀之,首先盟主知識先進入開發者的頭腦裡,成為平台軟體產品(花轎)的主要內涵。然後買主和抬轎者的知識才進入,最後才是使用者的交互(輸入)資料(如圖六)。



圖六 : 需求知識到來的時間順序
圖六 : 需求知識到來的時間順序

現在來看看這些來源、時間不同的需求知識之間的關聯性。由於盟主只有一位,但買主愈多,對盟主愈好。同樣地,抬轎者愈多,對盟主愈好。用戶愈多,對盟主愈好。所以,<平台的開發者>只需要撰寫一份程式碼來表達<盟主>的需求知識。然而,<應用/素材開發者>卻需要撰寫許多份程式碼來表達不同<買主或抬轎者>的需求知識(如圖七)。



圖七 : 一份盟主需求+N份買主/抬轎者需求
圖七 : 一份盟主需求+N份買主/抬轎者需求

例如,Google的Android平台開發者只需要撰寫一份Android原始程式碼來表達盟主的需求知識即可。其支援全球各地的眾多來替全球各地的買主撰寫數以百萬計的App程式碼來表達不同買主的需求知識。其中,身為盟主的企業只需要開發一套<區域平台>軟體,並定義強勢介面(API),而形成一套軟體架構。


然後,將這套區域平台軟體原始程式碼贈送給全國各學校,安裝於各學校的雲端伺服器(Server)上,成為一個了。這讓各學校的師生將其眾多行業R素材和VR應用內容上傳到各學校的上(如圖八)。



圖八 : 區域平台匯集學校師生創作的R素材
圖八 : 區域平台匯集學校師生創作的R素材

這些各學校的<區域平台>都可以透過網路與<中心平台>相互聯結。於是,各校園的VR素材整合平台就設計完成了(如圖九)。



圖九 : 校園的VR素材整合平台的架構
圖九 : 校園的VR素材整合平台的架構

學校雲端的實踐範例

各學校的R素材<區域平台>可以建置(安裝)於任何伺服器(Server)上,然後再開發一些行動App,讓學校師生們安裝於個人的手機上。學校師生們就能透過這些App來存取或觀看平台上的R素材了。


在這裡,茲舉一個比較特殊的實踐案例,就是:把<校園VR素材平台>建在騰訊雲(QQ Cloud,簡稱QQC)上。其架構是: 微信小程序 + QQ云 + R素材架構(Framework) = R素材區域平台。這是一種Docker-based的云平台,由盟主預先開發一套R素材架構軟體,並打包成為Docker鏡像(Image)。學校只要向QQC租用Docker集裝箱(容器),容器自動將R素材架構(即Docker鏡像)安裝於Docker容器內,自動執行起來。各學校可以在自己租用的Docker集裝箱(即學校區域平台)裡添加管理性軟體程式,來操作軟體,管理該校自己的R素材。各學校、各科系、或師生個人皆可在學校允許下,撰寫各自的微信小程序(SP),透過像XmpSJ等云架構和瀏覽器來呈現自己創作的VR素材(如圖十)。



圖十 :  基於騰訊雲(QQC)的架構
圖十 : 基於騰訊雲(QQC)的架構

於是全世界皆可透過微信(+小程序)來觀賞各學校裡的VR素材作品了。也就是,讓全世界都能以3D無框形式沉浸于各學校師生的作品中,欣賞其豐富情感和動人情怀。VR技術不僅僅是給來看我們的作品而已,更重要的是給<作品創作者>以前所未有的媒体技術,更充分完美地傳達我們的心靈和情怀。同樣地,VR也不僅僅是學生的學習工具而已,而是老師教學、傳授知識、交流智慧、傳承技藝經驗的全新利器。


結語

茲回顧本專欄的第一集裡,我曾經提出一個觀點:我們只要把眼光從原來的<內容>,逐漸轉移聚焦到其<素材>層級,就能給予台灣肥沃的IT產業帶來豐沛的水分。一方面,打開台灣廠商企業、學校院所、政府部門的菁英人士的心扉,以便迎接VR幸運草種子雨。


所以,在本集裡,我就以大專學校為例,說明如何開發一套,贈送給各學校來安裝其私有雲上,讓學校師生們透過行動App來存取或觀看平台上的R素材了。


當個學校區域平台裡的R素材逐漸豐富起來,就能透過<中心平台>來進行素材的IP(授權)交易了。台北將可望成為全球VR素材的IP交易中心,而台灣也可望出現<東方迪士尼>企業了。


(本文作者為台灣VR內容產業聯盟主席)


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