什麼是 TouchDesigner
介面與第一條鏈

音像藝術創作 W1 · 2026.09.07 · 週一 n5-6 節(12:30 開始/15:10 下課)· 南大 C308
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edu.pingshengwu.com/ava-w1

16 週課程地圖

基礎操作 POP 主軸 進階與期末 W1 介面 W2 資料流 W3 POP 101 W4 自學 W5 instancing W6 屬性運算 W7 粒子 W8 案例研讀 W9 算圖流程 W10 聲音驅動 W11 外部裝置 W12 互動回饋 W13 期末 brief W14 工作坊 W15 W16 練習 1 2 3 4 停課 5 6 7 停課 8 9 10 彩排 演出 實心=一般練習 空心=停課週輕量練習
POP 為本學期主軸(W3 起)。W9 之後進入進階整合與期末。

練習共 10 次,每次 4%,合計佔學期成績 40%,每次須產出一件可展示的完整結果。出席與課堂參與 10% · 期末個人音像作品 40% · 個人創作自述 10%。

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期末展演:12 月 21 日

形式

W16 與姐妹課「電腦音樂製作」合為聯合場,佔用整個下午。音像作品以演出呈現:依序上台、觀眾面向舞台。

每組 10 分鐘(含換場)· 最多三人一組 · 可單人一組。組別於 W15 前確定,順序當場抽籤。

評分

三軸權重相同:聲影連動性控制介面表演性。第一軸的判準是作品經不經得起 30 秒的連續觀看。

票選

演出後全體不記名投票,每人三票、不得投給自己。得票前三名於學期總分加分,依序 3、2、1 分。票選不影響三軸評分本身。

時程:W13(11/30)公布 brief 並與電腦音樂製作當場媒合跨課合作 · W15(12/14)彩排 · W16(12/21)展演,當日 23:59 前繳交 500 字創作自述。

表演者在大型 LED 牆前操作筆電,牆上同時顯示程式碼與生成畫面

形式參照

TOPLAP NTUST 十一位即時編碼表演者,於 2026 年台灣人機互動研討會(TAICHI)開幕聯演。上台、面向觀眾、有明確起訖,程式碼與畫面同時投在身後。這是本課期末要的形式。

影格取自 Instagram @toplap_ntust 2026-08-23 貼文,圖中 live coder 為邱愛筠。課堂教學引用。
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展演現場的參照

俯視佈場:學生分坐長桌兩側,各自在筆電前準備演出檔案
開演前技術檢查:學生操作筆電,旁邊圍著同組成員與桌上的訊號線
一群學生圍在一台筆電前確認演出程式
器材桌前多人同時操作,場邊門口透進日光
尚未入座的觀眾席,椅背貼著保留席標示
暗場中觀眾已坐定,兩位主持人站在場中央開場
兩位主持人站在大型投影幕前,前景是觀眾席背影
側台暗處,兩位學生在螢幕前待命,畫面上是程式介面
一位學生站在控制台旁,觀眾坐在其後方觀看
前排觀眾坐著觀看,其中一人舉起手機拍攝
觀眾席側面剪影,前排學生托腮注視畫面
暗場中投影出橘色生成影像,前景為觀眾剪影
場館全景:觀眾坐滿,遠方投影幕顯示投票 QR code
兩位主持人站在投影「作品投票」QR code 的幕前
演出結束後全體合照,背景投影展演標題 SPECULATIVE SONIC
2026-06-14《Speculative Sonic 推測聲響》共同展演,C-LAB 臺灣聲響實驗室 Studio 1。清大藝術學院學士班「即時影像與參數設計」與師大設計系「前瞻設計專題」跨校合授,非本課場次。課程紀錄照,課堂教學使用。
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What's TouchDesigner?

節點式即時影像環境

operator(節點)連接成網路,資料即時流動、畫面即時更新;基本建構不需撰寫程式碼;進階控制另有 Python expression 與 Script DAT。

開發商 Derivative(Toronto),與影視特效軟體 SideFX Houdini 同源。

即時性對創作的意義

即時運算使作品可表演、可互動、可回應現場條件。相對於離線 render 的等待,TD 的運算發生於當下。

主要應用場域:live visuals、裝置藝術、projection mapping、資料視覺化、劇場與演唱會控制。

工具的歷史定位:自 Banū Mūsā 兄弟的自動演奏裝置(9 世紀)、MIDI(1983)、生成藝術至機器學習,TD 位於「以系統作為創作材料」這條脈絡的當代端。

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本週賞析:音像藝術的三個起點

《Catalog》影格:同心彩色圓弧

John Whitney · Catalog(1961)

以類比計算機製作的動態圖形集,為 motion graphics 的早期源頭之一。

觀察重點:機械運動本身如何構成音樂性。

centerforvisualmusic.org · 影片 youtu.be/9SfmFhsppSc

《Mycenae Alpha》的 UPIC 圖形樂譜

Iannis Xenakis · Mycenae Alpha(1978)

以 UPIC 系統繪圖作曲,影像與聲音共用同一份資料。

觀察重點:圖形、樂譜與聲音三者的同一性。

iannis-xenakis.org

《Forms》畫面:由運動資料生成的線段體

Memo Akten & Quayola · Forms

由運動員動作資料生成的抽象形體,為資料驅動美學的當代參照。

觀察重點:資料如何生成形體,對應本課程 W6 屬性運算的同一問題。

quayola.com · 影片 vimeo.com/38017188

圖:Whitney《Catalog》(1961) 影格 · Xenakis《Mycenae Alpha》的 UPIC 圖形樂譜 · Akten & Quayola《Forms》劇照(quayola.com)。三張均為課堂教學引用,著作權屬原作者。
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軟體安裝:指定版本,不是最新版

課堂統一使用 TouchDesigner 2025.33070(Official build)。官網首頁的下載鈕給的是最新版(2025.33230),不是本課程要用的版本

步驟細節
取得derivative.ca/download/archive → 2025.30000 分頁 → 2025.33070(16 Jul, 2026)那一列 → 依作業系統點 Downloads
確認檔名Windows TouchDesigner.2025.33070.exe(Full Installer)· macOS .arm64.dmg(Apple Silicon)或 .intel.dmg。同一列的 TouchPlayer 是播放器不是編輯器,不要抓錯
授權註冊 Derivative 帳號取得免費的 Non-Commercial 金鑰。無使用期限;金鑰一次性、不可在電腦之間轉移,換電腦要再領一組,每個帳號 10 組
不要用舊版本學期主軸 POP 是 2025 版才有的功能,2023 版無法開啟課堂檔案

Non-Commercial 的輸出解析度上限為 1280×1280。每週練習都在這個範圍內,但 1920×1080 已超過水平上限:期末作品若要輸出 1080p 投影或多螢幕,須在 W13 期末 brief 之前提出,屆時還來得及安排。

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硬體門檻與必備配件

Windows

  • Windows 10 或 11
  • 顯示卡支援 Vulkan 1.1,顯示記憶體至少 4GB,建議 8GB 以上
  • Nvidia GeForce 1000 系列(Pascal)以上/AMD Radeon RX 5000(RDNA)以上/Intel 500 系列以上
  • 以上條件要同時成立,不是符合其中一項即可。內顯可以啟動,但部分功能不支援

macOS

  • macOS 13(Ventura)以上
  • 2020 年以後的機型;官方強烈建議 Apple Silicon
  • Intel 版 Mac 須配備獨立 AMD 顯卡,因此 Intel 版 MacBook Air 一律不符
  • 年份達標不等於合格:2020 年的 Intel MacBook Air 仍因無獨顯而不符
滑鼠三鍵、含滾輪,官方 System Requirements 明列。無中鍵可用 Alt+右鍵,無滑鼠可用 Ctrl+= / Ctrl+- 與 Ctrl+方向鍵(macOS 為 Command)。替代方式能用,但三小時的課全程走鍵盤會明顯拖慢進度
耳機每週攜帶;W10 起聲音驅動視覺需使用
不符需求開學第一週以 email 告知機型與作業系統版本,不要拖到期中。查詢:Windows 按 Win + R 輸入 dxdiag 看「顯示」分頁;macOS 蘋果選單 →「關於這台 Mac」
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介面組成

選單列 Palette 內建元件庫 Network 編輯區 moviefilein1 edge1 null1 階層式位址 /project1/moviefilein1 Parameter 快捷鍵 p Timeline space 切換暫停與播放

Network 編輯區

節點網路的主要工作區。所有 operator 皆置於此處,以連線構成資料流。

路徑系統為階層式位址:/project1/moviefilein1,每個 OP 都有唯一路徑。

周邊面板

Parameter 視窗(快捷鍵 p):顯示選取 OP 的全部參數。
Palette:內建元件庫。
Timeline:space 切換暫停與播放。

面板可分割、可關閉;版面錯亂時重新載入預設 layout 即可還原。

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Network 編輯區的基本操作

圖例動作操作
Tab 加入 OPTab 開啟 OP Create 選單,選擇家族分頁後選定 OP
連線左鍵由 output 拖至 input;單一 output 可分支至多個 input
檢視 OP 資訊中鍵點擊 OP,顯示資料規格與 cook 時間
移動與選取左鍵拖曳移動;於背景拖曳可框選多個 OP
H 畫面置中H(home),將視野對齊全部節點
縮放與平移滾輪縮放;拖曳背景平移
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OP 家族:七種資料型別

圖例家族資料本學期定位
TOP像素與影像本週實作
CHOP通道數值(聲音、控制訊號)W2 data mapping、W10 聲音分析
POPGPU 上的點與屬性W3 起的主軸
SOP幾何(CPU)僅作素材來源,運算交由 POP
DAT表格、文字、PythonW6 邏輯與除錯
MAT材質W9 算圖流程
COMP容器、3D 物件、UIinstancing 與 render 皆依賴

不需記憶全部 OP,重點在於能定位所需的 OP。三個查詢路徑:中鍵資訊視窗、官方 Wiki、OP Snippets。

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操作:第一條 TOP 鏈

步驟

  1. Movie File In TOP:使用預設影片
  2. Edge TOP:輪廓浮現
  3. Blur TOP:調整 Filter Size
  4. 鏈尾接 Null TOP,開啟 display flag

同步觀察

每接上一個節點,viewer 立即更新,此即即時運算的具體表現。

選取 OP 按 p 開啟參數,拖動 slider 觀察畫面同步變化。

資料流為 pull 模型:由鏈尾往上游索取資料,未被檢視或引用的節點不 cook。

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Feedback 迴圈

迴圈三件組

  1. Feedback TOP:Target 指向迴圈下游末端的 Composite;Feedback TOP 輸出的是該 Target 前一幀的畫面
  2. Transform TOP:每幀旋轉 1 至 2 度、縮放 0.98
  3. Level TOP:opacity 設 0.95,使殘影逐幀衰減

再以 Composite TOP 將原始畫面疊回迴圈。

原理與後續關聯

Feedback 為前一幀的輸出回饋至當前輸入,可產生殘影、軌跡與無限鏡像。W7 的 Feedback POP 是同一原理在點資料上的應用。

迴圈增益過高會累積至飽和(畫面泛白),衰減過強則畫面逐幀消失變黑;兩者分別以 opacity 與縮放量控制,屬 feedback 系統的固有性質。

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練習 1:介面操作錄影

目標:錄一段螢幕操作影片,把〈Network 編輯區的基本操作〉列的六個動作全部做過一遍。

要求細節
對象課堂那條 TOP 鏈(Movie File In → Edge → Blur → Null)。可重建,可另接節點
必含動作Tab 開 OP Create · 拖線連接 · 中鍵開資訊視窗 · 背景拖曳框選 · H 置中 · 滾輪縮放與平移。六個都要出現
延伸中鍵的資訊視窗停留三秒以上,並在影片中指出該 OP 的解析度與 cook 時間。這一項才是重點:從會按,延伸到看得懂節點回報了什麼
形式60 至 90 秒,一鏡到底,不剪接、不加速。旁白可有可無,以字幕或滑鼠停留代替亦可
繳交影片放個人 Google Drive 資料夾,檔名 ava_ex1_學號.mp4;連結與一張最終節點截圖上傳 eeclass
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檔名規範:全學期適用

規則

  • 全小寫、不含空格:ava_ex1_b11350000.toe
  • 版本以尾碼標示:_v2,不使用「最終版」這類敘述
  • 素材與 .toe 置於同一資料夾,以相對路徑引用

規範理由

TD 專案以路徑引用外部檔案。檔名含空格或中文、資料夾搬移後相對路徑失效,是專案於演出現場開啟失敗的常見原因之一。

本規範自 W1 起適用至 W16 期末演出的檔案交付。

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自學資源

入門影片系列

  • bileam tschepe(elekktronaut)《TouchDesigner Beginner Course》,2020 起
  • The Interactive & Immersive HQ《TouchDesigner Beginner Crash Course》,2021 起

兩套內容重疊度高,擇一從編號 00 依序跟完。跳著看會漏掉前一集建立的節點。兩套皆錄製於 POP 出現之前,POP 部分以課堂進度為準。

官方文件與範例檔

  • docs.derivative.ca:官方 wiki,每個 OP 各有條目並列出全部參數。遇到不認識的節點先查這裡
  • TD 內 Help → Operator Snippets:內建可執行範例,直接看得到節點怎麼接
  • 每週課堂範例 .toe 檔放在課程 Miro 板,連結見 eeclass 公告
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下週:資料開始流動

W2 內容

OP 家族與資料流 · data mapping 三式(Export/Reference/Bind)· POP 初次登場,作為 W3 起主軸的預告。

課前準備

  • 完成 TD 安裝並可正常啟動
  • 繳交練習 1(9/11 五 23:59)
  • 觀看 W2 三件賞析(Casey Reas、Joshua Davis、Tyler Hobbs)
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