第67节：面包记(1)

作者：童欣

几天前，和几个同事一起去收拾实验室，在一个箱子的角落里，同事发现了一片切片面包。

“你们可真过分，这都是什么年月的面包啊，怎么还留着”同事嘟囔着，准备把面包拎出来扔了。

“别，这可是我们专门订做的假面包，公司财产！”我冲他嚷了一句。

“嘿，还真是，你们做这个干什么啊？”同事拿着那片面包，把玩了起来。

“当年做SIGGRAPH项目用的。”

“SIGGRAPH？别骗我，面包跟SIGGRAPH有什么关系？”

是啊，SIGGRAPH和这片面包有什么关系呢？事情要从2004年的秋天说起。

(这块面包模型看上去像极了真实的面包)

最美的面包

2004年秋天，我和王嘉平、Steve Lin一起开始做一个SIGGRAPH项目，希望可以创建一个新的纹理模型，从而可以让计算机绘制真实的面包、海绵、蛋糕等等这类有很多孔洞，表面凸凹不平的物体。虽然这类物体在真实世界随处可见，但是如何在计算机屏幕上把他们真实的展现出来，在当时还是一个未解决的问题。

按照我们的思路，首先我们要做的就是捕捉真实世界里这类物体的外观，再对这些数据进行分析处理，然后得到我们提出的新纹理模型。项目开始的时候，已经是十月份了，离Deadline还有三个月，时间不多，我们几个马上开始了紧张的工作。

一天傍晚，我和嘉平先去了附近的蓟门超市，对货架上的切片面包进行了认真的筛选。经过预选赛，复赛和决赛PK，在综合周围大妈评委的意见后，我们的选美比赛产生了最后的冠亚军：两袋切口平整的切片面包。回来我们就迫不及待的开始了数据捕捉过程。很快，我们就发现了问题。一是买来的面包上面孔洞或者太大，或者太小，捕捉下来的图像没有合适的细节，不能满足我们的要求。二是捕捉的过程非常漫长，需要整整一夜，一片面包在这漫长的过程中干裂变形了。于是，这批剩下来的切片面包全都做了组里学生的夜宵。后面的几天里，我们又选了四五包不同的切片面包，有无糖的、玉米粉的、黄油的，希望可以解决这两个问题，但是还是没有满意的结果。不过学生们的夜宵倒是供应充足，甚至连早饭都有了。大家来了兴致，一见面就纷纷要求我们尽早开始捕捉蛋糕、还有西瓜的数据。因为按照我们现在这样的样品淘汰率，整个研究院的主食和水果就全解决了。

这个，基本上，很难

玩笑归玩笑，嘉平和我一边继续编程，改进设备，一边开始继续寻找合适的面包。讨论之后，我们决定改变策略，试试大个的面包。这样面包厚了，也许不容易干裂变形。但是哪里去找还没切片的大个面包呢？

一天“线人”报告，家乐福超市里有个大面包房，可以现场制作很多种面包。我迫不及待地直奔那里，找到他们面包房的售货小姐，问她可不可以定制面包。小姐直接把他们的主厨师傅请出来，热心地问我要做什么面包。我愣愣地问他有没有方的，不容易变形的，孔洞不大不小且均匀的面包（不，不是砖头）。师傅看了我半天，确认我精神基本正常后，笑着告诉我说：“这个，基本上，很难。” 然后开始给我论述面包孔洞与面包尺寸，糖盐比例，黄油比例，发酵时间的复杂函数关系。虽然听完有些失望，不过我还是不死心，我决定发挥MSRA的专长。终于在我滔滔不觉的KPMP 半个小时之后，师傅被拍晕了，决定亲自下厨，挑战自我，制作两只20厘米见方，坚固，孔洞均匀的非食用面包。

第二天，我们怀着激动的心情，将两只专用面包迎回了希格玛，连夜开始数据的捕捉。一切又有希望了。不幸的是，当我隔天早上来到实验室，熬了一夜的嘉平告诉我，试验失败了。大面包经过一夜，还是变形了。我们需要寻找新的方案。

从小津到陶然亭

离SIGGRAPH的Deadline越来越近了，其他的项目都在飞速进展中，有的甚至有了漂亮的Demo。而我们的项目好像还是在原地踏步。虽然模型已经得到了初步的验证，但是真实材质的捕捉人仍然进展缓慢，卡在了面包数据的捕捉上。不变形的面包在哪里呢？这个问题让我们头痛。倍感压力。因为这是超出我们专业知识的领域，大家真的感觉是无从下手。

一天凌晨，我从希格玛回到家里。精神仍在亢奋中。虽然很累，但是仍然睡不着觉。于是将一张DVD扔进了碟机。我会在精神压力很大的时候用这个办法帮助自己放松入睡。碟是文德斯的记录片《寻找小津》。迷迷糊糊中，镜头从小津的墓地一转，来到了一个工厂。工厂里，一些工人正在为各个餐馆制作仿真的寿司，蔬菜，水果，每样都是栩栩如生。看着看着，我忽的一下清醒了。是啊，我们为什么不做一片这样的仿真面包呢？

我不禁有些“柳暗花明”的狂喜。回到希格玛，忙了一个上午之后，我终于辗转找到了北京一家制作这些仿真食品的公司。第二天，当我走进这家隐藏在陶然亭一个胡同里只有一间房的公司时，看见他们的柜台里，赫然放着假的面包片。而里面的货架上，堆满了全聚德的盒子和一堆烤鸭。烤鸭全是仿真的，每只只有三厘米大。和师傅顺利地接上头，谈完做面包“项目”，我马上坐上出租车往回赶。那天的天格外的好，一路上，北京冬天的阳光暖暖的照在身上，让我真有些幸福的感觉。

两个星期后，我们得到了一片仿真面包。有了备用的数据，试验暂时可以继续进行了，大家松了一口气。但是讨论了一下，大家感觉仿真面包的数据毕竟不是来自真实的面包，说服力不强，而且看上去还是有差别。要做一篇合格的SIGGRAPH论文，就要摒除所有可能的漏洞，并让结果尽可能的完美。没有选择，我们必须捕捉一份来自真实面包的数据。时间紧迫，已是十二月底，大家再次感受到 Deadline的压力。项目再次晴转多云。

第68节：面包记(2)

面包会有的，一切都会有的

我和嘉平再次讨论了以前试验的经验和教训，决定仍然选用切片面包。过去的一个月里，我们也没闲着，继续在各个超市搜索，已经找到了一家切片面包，孔洞尺寸都比较适合，也很均匀。现在的关键是如何防止变形。嘉平开始设计了保湿的方案。在面包下垫上了毛巾。毛巾的另一端浸在水里。通过虹吸来保持水分。可惜，我们很快发现面包本身的虹吸不够。面包的上表面还是干了，经过一夜，还是会变形。看来我们没有别的选择，只有反其道行之，尝试事先减少切片面包的水分并尽量保持切片形状了。我们试了几种办法，让面包失水，但是效果都不太好。

一天晚上，我忽然想起一个朋友曾经告诉我她用微波炉制作干花，决定用微波炉试试。第一次试验以后，发现效果不错，于是再接再厉。终于，在一袋切片面包壮烈牺牲之后，在一个晚上我找到了最好的生产工艺：将面包放于平板上（面包加热会变软），两边衬上餐巾纸。放入微波炉，中火每次一分钟。取出换餐巾纸，保证水分能尽快吸掉。重复四到五次后，就可以得到干的但是不变形的面包片。

于是，连续几个晚上，大家都能看到我小心的手捧编了号的面包片，在厨房的微波炉旁忙着“烹饪”。为了防止加工或候选的面包片被人吃了，我在厨房里一直盯着，直到过程完成，把面包片送到实验室里才离开。这样还不放心，我在每片的旁边写上：“试验样品，请勿食用”，防止拍摄数据的人饿了吃了他们。不过，大概是因为我们之前的废品早已经让大家吃腻了，结果根本没人碰这些面包一下！大家开玩笑说，看来我们的面包片和微软的软件一样，要到3.0版才能成功。

转眼几周过去，我们赶在Deadline之前完成了所有的工作，提交了论文。值得庆贺的是，我们的一切努力得到了最好的回报，我们的论文成功的入选了2005年的SIGGRAPH。

干面包还是鲜面包，这是个问题。

那年八月，我和Steve Lin在SIGGRAPH上宣读了我们的这篇论文。论文宣读完后，大家对我们的工作都很感兴趣，几个人提了一些技术问题。最后，这个Session的Chair走到麦克风前，问道：“你们的工作很出色，但是我看到你们的渲染结果，那个面包看上去有些干，看着像是干的面包，你能解释一下为什么吗？是绘制或者建模的问题吗？”我听了，一边心里乐，一边佩服他的眼力。我走到台前，回答说：“你说的太对了，实际上，由于我们的数据捕捉需要十几个小时，所以，我们捕捉到的真的是一个干面包的数据”。场上的听众被我们的这一问一答逗乐了，大家不禁大笑，接着热烈鼓掌，感谢我们精彩的论文宣读。

(通过算法，计算机自动绘制出来的面包)

写在最后的几句话

上面的一个小故事，是我在SIGGRAPH 2005的一点经历。这点经历，也许能够让大家看到在我们每篇论文背后，我们所付出的不为人知的认真与努力。就在这样一次次SIGGRAPH的努力中，在学习、挫折与汗水中，我也在慢慢的成长。不知不觉中，我在微软研究院已经工作了快十个年头。回想起这十年，我觉得我是幸运的，因为在这里我圆了我做计算机图形研究的一个梦想。而且，我有幸结识了许多优秀的人、有趣的人，并和很多人成了好朋友。和他们一起并肩工作的日子，已成为了我过去最美好的回忆。而我们将来一起奋斗的日子，是令我期盼与兴奋的人生体验。

作者介绍：

童欣博士是微软亚洲研究院网络图形组研究项目负责人，研究兴趣主要为图形学算法，系统，表观造型等。他1999年从清华大学博士毕业，同年加入微软亚洲研究院。曾经是伪小资真愤青，现在为准中年宅男。