Porsche — Underwater road
3d award

Методическое руководство по Maya

 slavenin 11.022.2 25 августа 2009 в 00:00

Вводная часть

Немного истории

В названии этого приложения отражена концепция индуизма и буддизма, которая иногда рассматривается как мать всего сущего, иногда считается материальной вселенной как таковой, а в некоторых случаях понимается как иллюзия, маскирующаяся под реальность. Она уходит своими корнями в природу окружающей нас действительности. В упомянутых восточных философских школах считается, что реальность отличается от того, что видят люди. Сам по себе материальный мир является иллюзией, скрывающей фундаментальное единство всех вещей. Слово «maya» одновременно означает и сам мир, и иллюзию его реальности.

Учитывая колоссальные возможности Maya, проще перечислить, что это приложение делать не умеет. Оно не может подать вам утренний кофе, выгулять вашу собаку и т. п. Однако список недостатков Maya в качестве приложения для работы с компьютерной графикой окажется очень коротким. Многообразие функций Maya является наследием предыдущих версий программы и результатом кропотливой работы сотрудников фирмы Alias|Wavefront и Autodesk.

Существует множество способов конструирования моделей. Разработчикам компьютерных игр пригодится полный набор инструментов для моделирования полигонов. Промышленные дизайнеры найдут замысловатые инструменты для построения NURBS-поверхностей , позволяющие создавать сложные и точные модели. Аниматорам наверняка понравятся гладкость и гибкость иерархических поверхностей. В каждом из вышеупомянутых случаев можно выбирать различные подходы к моделированию и методы обработки объектов, в том числе и с помощью встраиваемых инструментов Artisan (Виртуальные кисти).

В отличие от иллюзорной вселенной, приложение Maya не могло появиться из ничего. Оно тщательно разрабатывалось специалистами в области программного обеспечения, объединив в себе лучшие черты из SD-программ прошлых лет. В результате появился продукт, соответствующий требованиям нового тысячелетия.

Формально появившаяся в 1995 году, фирма Alias|Wavefront реально начала свое существование в середине 80-х годов в момент формирования компаний Alias и Wavefront. Датой создания фирмы Alias считается 1983 год, в то время как фирма Wavefront появилась годом позже. Обе компании были основаны небольшими группами людей, имеющих массу идей в области компьютерной графики. В процессе конкуренции каждая из них заняла на рынке свою нишу. Хотя обе компании занимались анимацией для кино и видео, по мере их развития различия между ними становились все более существенными.

Выдвижение компании Alias произошло в 1985 году, когда фирма General Motors соблазнилась потенциалом программного обеспечения Alias/1. Ранее ориентированные на инженерное программное обеспечение фирмы, занимающиеся промышленным дизайном, быстро восприняли идею приложений, предназначенных для моделирования поверхностей и их визуализации. Изначально моделирование осуществлялось на основе фундаментальных сплайнов, но затем быстро произошел переход к однородным рациональным В-сплайнам, а потом и к неоднородным рациональным В-сплайнам. Это улучшило внешний вид моделей и повысило их привлекательность в глазах проектировщиков. Дизайнеры обнаружили, что программное обеспечение от фирмы Alias позволяет лучше контролировать вид моделей.

В это время компания WaveFront превратилась в признанного лидера в производстве анимации. Программное обеспечение от этой фирмы, в основном предназначенное для моделирования на основе полигонов, стало практически незаменимым при создании спецэффектов. Благодаря возможности программирования эти приложения также стали активно применяться для научных визуализаций, например изображений турбулентного течения, взаимодействия галактик и вихревых штормов. К 1998 году программное обеспечение от фирмы WaveFront (Personal Visualizer) повсеместно распространилось на компьютерах Silicon Graphics. По мере эволюции рынка и выпускаемой продукции компании Wavefront и Alias занимали новые ниши, но этот процесс продолжался недолго. Движимые желанием соответствовать вызовам конкурентов, эти фирмы продолжали поставлять новинки и копировать продукцию друг друга (пытаясь захватить как можно больший сегмент рынка. Иногда они просто покупали конкурирующие фирмы, например, компания Wavefront приобрела в 1988 году фирму Abel Image Research, а в 1993 году — фирму Thompson Digital Images. В других случаях начиналась чехарда с различными функциями, например системами частиц и модулями динамики. Соревновательный дух благотворно сказывался на деятельности обеих компаний.

В феврале 1995 года произошло их слияние с целью разработки новой продукции. Фирма Alias начала работу над новым проектом, и было достаточно логично привлечь к ней фирму Wavefront. В 1998 году этот совместный проект был впервые представлен широкой публике под именем Maya и имел оглушительный успех.

Приложение Maya облегчило жизнь множеству аниматоров. Промышленные дизайнеры в некоторых случаях применявшие для моделирования сложных поверхностей такие программы, как Studio и AutoStudio, однозначно предпочли Maya. Многие вещи, ранее требовавшие написания сложного кода, в Maya можно реализовать через графический интерфейс. Язык MEL позволяет просматривать и редактировать внутреннюю структуру программы. В Maya соединились инструменты и опыт предшествующих приложений для работы с компьютерной графикой. Появление Maya упростило решение многих задач, а также дало возможность решения задач совершенно нового уровня.

Приложение Maya изменило сферу распространения компьютерной графики. Теперь этот род деятельности не является прерогативой крупных компаний, так как приобрести Maya могут самые обычные пользователи. Кроме того, само приложение продолжает развиваться быстрыми темпами.

Интерфейс

Главное окно выглядит так:

В интерфейсе Maya великое множество менюшек и разместить их все на одном экране не реально… поэтому все меню разбито на части.

1. Основной интерфейс

Строка основного меню

Пункты меню составляющие основную строку подразделяются на:

1.Меню Animation

2.Меню Polygons

3.Меню Surface

4.Меню Dynamics

5.Меню Rendering

6.Меню nCloth

Передвигаться в этом меню можно с помощью либо раскрывающегося списка или с помощью горячих клавиш с F2 до F6 соответственно.

Как видно первые пять пунктов меню являются основополагающими и поэтому они остаются неизменными.

2. Shelf

Полки незаменимы при работе с Maya и невероятно удобны. Туда можно поместить все что угодно от инструмента, до собственного скрипта. Их легко редактировать и можно создать неограниченное количество, и главное они не занимают много места. Вот так они выглядят:

 

3. ToolBox

ToolBox это панель инструментов, где находятся самые часто используемые инструменты плюс, последний использованный.

Select Tool (инструмент выделения)

Lasso Tool (тоже инструмент выделения)

Paint Selection Tool (инструмент выделения (невероятно удобен и порой просто незаменим!))

Move Tool (инструмент для перемещения объектов по сцене)

Rotate Tool (инструмент для вращения объектов сцены)

Scale Tool (инструмент масштабирования объектов сцены)

Universal Manipulator (универсальный манипулятор, что тут еще сказать?)

Soft Modification Tool

Show Manipulator Tool (Показывает манипулятор для выделенного узла или атрибута)

Здесь размещается последний использованный инструмент

4. ChanelBox

В ChanelBox отображаются и редактируются основные атрибуты выделенного объекта, показывается история его создания, осуществляется управление слоями и много чего еще. Выглядит он так:

5. Tool Settings

Показывает возможные настройки выбранного инструмента. Например, для Move Tool выглядит так:

Настроек много, но не все так страшно, как кажется на первый взгляд. Каждый инструмент обладает своими уникальными настройками, порой это всего пара переключателей, а бывает и как на картинке.

6. Attribute Editor

Название говорит само за себя это редактор атрибутов объектов по сути является расширенной версией ChanelBox, здесь тоже отображаются атрибуты объекта их тоже можно изменять, но дополнительно отображается материал наложенный на объект и Shape объекта .

Переключаться между Attribute Editor Tool Settings и ChanelBox можно с помощью кнопочек в правой верхней части окна программы, а также сочетания клавиш Ctrl+a (Attribute Editorß àChanelBox)

7. Контекстные меню

Для доступа к контекстным меню в Maya есть несколько способов. Первый это нажать и удерживать клавишу пробел. При этом появиться контекстное меню вида:

Верхние две строки всегда остаются неизменными, а нижняя дублирует открытое на настоящий момент строку основного меню. Хотя все поддается настройке и можно сделать чтобы показывались абсолютно все меню тогда это будет выглядеть так:

Если щелкнуть мышкой в любой из 6 областей то можно получить доступ к дополнительным меню:

 

Одним из основных контекстных меню является вызываемое нажатием правой кнопки мыши. Им придется пользоваться очень часто.

Также в Maya существуют дополнительные контекстные меню, которые индивидуальны для каждого типа выбранного объекта или его части. Они вызываются с помощью нажатия CTRL или SHIFT + правая кнопка мыши.

2.Типы объектов используемые в Maya

Вводная часть

Важной частью Maya и других ЗD-программ являются примитивы на основе которых можно создавать любые объекты. Кривые составляющие примитивы  NURBS уже нарисованы и заменены геометрий поверхности, поэтому работа с ними крайне эффективна и позволяет ускорить рабочий процесс. Можно изменять масштаб, растягивать, разрезать, перемещать, вырезать и перестраивать примитивы. Эти несложные фигуры становятся неотъемлемой частью вашего рабочего процесса и позволяют существенно сэкономить время.
 Примитивы Maya делятся на три группы: NURBS, полигоны (Polygons) и поверхности разделения (или как их еще называют иерархические поверхности) (subdivision surfaces). Чтобы помочь вам разобраться, какие примитивы использовать для решения конкретной задачи.

1. NURBS

Объектами NURBS могут быть кривые, поверхности и примитивы они являются важной частью моделирования в Maya. Объекты NURBS используются для создания гладких (например, крыло автомобиля) или острых, угловых поверхностей (например, дорожные знаки). Поверхности  NURBS  можно изменять, работая всего лишь с несколькими взвешенными контрольными точками. Каждая кривая или поверхность NURBS обладает соответствующей ей степенью, с помощью которой можно управлять сглаживанием объекта NURBS. При степени поверхности, равной 1 (параметр кривизны принимает значение linear (линейный)), все контрольные точки соединяются прямыми линиями и поверхность становится угловатой. При более высокой степени контрольные точки объекта NURBS соединяются сглаженными кривыми, что позволяет создать более ровную поверхность. Чем больше степень кривой, тем из большего количества точек она состоит.

NURBS, или неоднородный рациональный би-сплайн, описывает объекты, формы которых определяются математическими уравнениями. К счастью, большинство математических преобразований программа оставляет за кадром. Би-сплайн ссылается на основную кривую, определяющую все объекты NURBS. При создании объекта NURBS используется множество кривых, чтобы затем получить каркасное изображение поверхности. Завершив работу с кривыми, программа как бы натягивает поверх них оболочку, чтобы создать конечную поверхность. Процесс создания поверхности на основе множества кривых называется лофтингом (lofting создание по сечениям). Объекты NURBS можно разбить на отдельные компоненты, которые совместно определяют форму объекта NURBS. Контрольные вершины (CV), редактирующие точки (edit points) и огибающие (hulls) используются для моделирования поверхности и определения формы кривых. Чтобы изменить форму объекта, можно работать сразу со всеми компонентами или с каждым по отдельности.

2. NURBS-кривые

В Maya существует пять видов кривых: 1 linear, 2, 3 cubic, 5 и 7. Различие в них состоит в степени кривизны 1 linear представляет собой линейную кривую описываемую уравнением первой степени, 2 – уравнением второй степени, 3 cubic – третьей и так далее, вплоть до 7. На деле все это сводится к тому, что кривая обладает различным набором контрольных точек (Control Vertex):

Все кривые построены по трем точкам (Edit Point)

После смещения Edit point имеем следующую картину (все точки смещены на равное расстояние):

С точки зрения Control vertex это выглядит так:

Форма кривых поддается редактированию как с помощью Edit point, так и с помощью Control vertex. Также всегда существует возможность преобразования кривой одной степени кривизны в кривую с другой степенью кривизны, допустим линейной в кубическую и наоборот и т.д.

3. Полигоны

Применение полигональных сеток (polygon meshes) придает моделированию необходимую гибкость, поскольку с их помощью можно создать как гладкие поверхности высокого качества, так и поверхности быстрой визуализации с низким качеством. Современная компьютерная индустрия позволяет использовать в играх как, так называемые, низкополигональные (low-poly), так и высокополигональные (high-poly)  модели. Хотя многое здесь зависит от возможностей игрового движка (Engines).

Таким образом, полигоны – это тип поверхности, который нужно выбирать разработчикам игр и Internet-ресурсов. Опытный моделлер лишь из нескольких правильно размещенных полигонов может создать модель, которая будет иметь привлекательный вид и быстро загружаться. Полигоны состоят из множества компонентов, которые используются для управления конечным видом поверхности - граней (faces), ребер (edges) и вершин (vertices). Они и определяют форму полигонального объекта. Каждым компонентом можно управлять отдельно, что предоставляет создателю точный контроль над процессом построения полигона.

Вы можете создавать полигоны по одному, постепенно увеличивая разрешение поверхности. А можно воспользоваться и другим способом: начните с самого простого полигонального объекта (например, полигонального примитива) и с помощью команды Smooth (Сглаживание) добавьте еще несколько отдельных полигонов, повышая разрешение и гладкость поверхности (но не все так просто при Mesh Smooth большое значение играет правильная топология сетки).

Разделения (subdivisions) - важная характеристика полигональной сетки. Число разделений полигона определяет, насколько гладкой будет конечная поверхность после визуализации. Уменьшение числа разделений приводит к сокращению числа граней, а поверхность выглядит более угловатой. Разделять можно также и отдельные полигоны, что позволяет полностью управлять конечным их числом.

4. Subdives Surfaces или поверхности разделения (иерархические поверхности)

Формирование поверхности разделения, сочетающее в себе методы NURBS- и полигонального моделирования, имеет два режима: стандартный и полигональный. В полигональном режиме для работы с поверхностями можно использовать все полигональные инструменты. В стандартном режиме вы в основном работаете с вершинами, похожими на контрольные (CV) вершины NURBS. Но и в стандартном режиме у форм есть ребра и грани, как и у полигона. Этот режим позволяет переключаться между уровнями отображения (display levels), или различными уровнями детализации объекта.

В полигональном режиме отображаются ребра полигональной формы, которые окружают сглаженную поверхность - поверхность разделения. В этом режиме несглаженная поверхность имеет те же самые компоненты, что и любой другой полигон.

Стандартный режим включает к себя различные наборы компонентов, с которыми можно работать на разных уровнях отображения. Заметьте, что поверхности разделения, как и поверхности NURBS, могут иметь низкий, средний и высокий уровни сглаживания, которые активизируются клавишами 1, 2 и 3. Однако их не стоит путать с уровнями отображения, которые реально (а не только в окне вида) усложняют геометрию поверхности.
Поверхности разделения в стандартном режиме состоят из компонентов четырех видов - граней (face), вершин (vertex), проекционных координат (UV) и ребер (edge):
• грань обычно смещена относительно истинной поверхности. У нее может быть три или четыре стороны, однако для последующего моделирования поверхности разделения более подходят четырехугольники;
• вершина обычно смещена относительно истинной поверхности. Она обозначается номером уровня отображения, которому принадлежит. Если вершину переместить, она поведет за собой область поверхности, которая находится к ней ближе всего;
• проекционные координаты используются не в моделировании, а в текстурировании. При выделении они становятся зелеными;
•ребро представляет собой границу грани;

5. Текстовые объекты

В Maya можно создавать различные текстовые объекты четырех видов:
•curve – надпись создается в виде обычных кривых 2 порядка, не соединенных поверхностью.
•Trim – если вам нужно выделить кривые, преобразовать их в планарные и натянуть на них визуализируемую поверхность, выберите этот тип текстового объекта, и вы сократите
процедуру на несколько шагов. Иными словами, объект Trim позволяет оптимизировать процесс создания текста с геометрией поверхности на передней грани (создается NURBS-поверхность)
•Poly – аналогично Trim, но тип поверхности не NURBS, а  полигональный Mesh.
•Bevel – если вам необходимо получить все и сразу, то можно выбрать данный тип создания. В данном режиме создается сразу объемный текст полигонального типа, но данный способ чреват наличием различных глюков, да и сетка получается очень плохой.

Оптимальным, на мой взгляд, способом является создание текста из кривых, с последующим копированием планаром, лофтингом и конвертацией в полигональную сетку.

3.Основные рабочие окна.

1. Окно Hypergraph

Window->Hypergraph

Окно Hypergraph (Гиперграф) содержит представление сцены с использованием элементов, подобных гипертекстовым (отсюда и его название).

Hypergraph показывает, как организованы и соединены все узлы в сцене. От этих соединений зависит качество конечной анимации и визуализации. Создание персонажей и ихперемещение невозможны без правильного соединения узлов, иначе части тела персонажей двигались бы неестественным образом, не составляя единого целого. Такая организация и соединение отдельных узлов называется иерархией. Иерархия сцены отображается в окнах Hypergraph и Outliner, ее можно настраивать, то есть добавлять и удалять связи между элементами сцены.

Для каждого типа объекта в Maya есть соответствующий значок. Без таких значков ярлыки всех объектов выглядели бы совершенно одинаково. По мере знакомства с программой вы начнете узнавать значок каждого типа объектов.

В окне Hypergraph можно просматривать узлы по типу объекта или же отображать все узлы сразу. Узлы, не участвующие в анимации, представлены в виде прямоугольника, а узлы, задействованные в ключевых кадрах, - в виде параллелограмма.

В данном случае сцена состоит из трех объектов. Объект pCylinder1 является родительским по отношению к pCube1 и pPlane1, а pCube1 является родительским только для pPlane1. Для pPlane1 установлены ключевые кадры.

Зависимости

Каждый узел в окне Hypergraph имеет зависимости (dependences), которые соединяют его с другими узлами. Стрелки между узлами показывают направление соединений. Один
из способов увидеть все взаимосвязи узла нажать па кнопку Show Upstream and Downstream Connections (Показать исходящие и входящие соединения)
Чтобы сократить число узлов, отображаемых на экране, дочерние узлы можно свернуть. На родительском узле при этом появится красная стрелка (рис. 1.35). Чтобы свернуть иерархию, дважды щелкните по верхнему узлу. Двойной щелчок по верхнему узлу свернутой иерархии разворачивает ее по одному узлу за один раз. Чтобы развернуть всю иерархию, щелкните правой кнопкой мыши по самому верхнему узлу и выберите в выпадающем меню пункт Expand All (Развернуть все).
Благодаря тому, что Hypergraph обеспечивает доступ ко многим данным, он быстро завоевывает симпатии пользователей. Этот инструмент позволяет поддерживать функциональность и организованность сцены, поскольку с его помощью можно соединить, разъединять и перемещать узлы, на которых построена работа программы.

Вот так выглядят узлы анимированной pPlane1.

2. Окно Outliner

Window->Outliner

В окне Outliner (Планировщик) представлена общая схема сцены, что делает его похожим на Hypergraph. Иерархия отображается в виде списка, что упрощает поиск объектов и их выбор. В меню Outliner содержатся команды фильтрации конкретных типов объектов, позволяющие сократить количество отображаемых в списке узлов. В окне Outliner можно изменять положение объекта в иерархии и быстро выбирать объекты, которые находятся на самых глубоких иерархических уровнях.

Если окно Outliner открыто, а в сцене еще не создано ни одного объекта, то помимо значков defaultLightSet и default ObjectSet вы увидите цветные значки видов сверху, спереди, сбоку и в перспективе (обратите внимание, что все ортогональные виды здесь считаются камерами).

По мере создания каждого нового объекта в списке отображается новый узел.
Если установлены соединения и построена иерархия, то рядом с родительским объектом иерархии появляется плюс, нажатие на который раскрывает список дочерних объектов.

У окна Outliner небольшие размеры, что делает его удобным инструментом для выбора объектов. Однако окно Hypergraph предоставляет большую гибкость в управлении узлами. Если для простых сцен вполне годится Outliner, то для сложных лучше использовать Нуpergraph, с более совершенным интерфейсом, позволяющим просматривать сотни элементов.

Та же сцена в окне Outliner.

3. Окно Script Editor

Window->General Editors-> Script Editor

В окне Script Editor отображается вся информация о действия пользователя и программы в виде команд языка MEL. Данное окно крайне полезно при написании скриптовых сценариев. .

В нем можно посмотреть подробное описание любой ошибки или предупреждения выдаваемых Maya.

Если у вас что-то не получается загляните в Script Editor и очень велика вероятность того что вы поймете свою ошибку.

Выглядит оно так:

4. Окно Hotkey Editor

Window->SettingsPreferences->Hotkey Editor

Окно Hotkey Editor представляет собой редактор настройки горячих клавиш. В нем можно посмотреть, как уже существующие комбинации горячих клавиш, так и создать свои собственные.

4. Основные инструменты.

Вводная часть

В Maya невероятно много инструментов и для того чтобы рассказать о них всех нужно исписать не одну и не две сотни листов, а больше, гораздо больше…, поэтому я расскажу только о самых часто используемых. При этом я затрону пока только инструменты моделирования, оставив анимацию для соответствующей части. Итак, приступим.

1. Инструменты NURBS - моделирования

Многие инструменты Maya универсальны и позволяют получать различные типы поверхностей. Допустим, поверхность полученная с помощью инструмента Revolve может быть как NURBS-поверхностью, так и Polygons и Subdive. Все зависит только от настроек и того, что вам необходимо получить на выходе.

Revolve

Расположен: Surfase->Revolve. Предназначение: служит для получения поверхности из профильной кривой путем вращения вокруг выбранной оси.

Loft

Расположен: Surfase->Loft.
Предназначение: служит для построения поверхности через несколько профильных кривых.

Planar

Расположен: Surfase->Planar. Предназначение: служит для получения плоской поверхности внутри границ кривой.

Extrude

Расположен: Surfase->Extrude. Предназначение: служит для получения поверхности путем выдавливания одной NURBS-кривой вдоль другой.

Project Curve оn Surface

Расположен: Edit NURBS->Project Curve оn Surface. Предназначение: служит для проецирования кривой на выбранную NURBS-поверхность.

Intersect Surface

Расположен: Edit NURBS->Intersect Surface. Предназначение: служит для создания кривой(вых) в месте(ах) пересечения NURBS-поверхности(ей).

Trim Tool

Расположен: Edit NURBS->Trim Tool. Предназначение: служит для вырезания части NURBS-поверхности, ограниченной кривой (работает после Intersect Surface или Project Curve оn Surface)

Untrim Surface

Расположен: Edit NURBS->Untrim Surface. Предназначение: служит для возвращения NURBS-поверхности в исходное состояние (до использования Trim Tool)

Attach Surface

Расположен: Edit NURBS->Attach Surface. Предназначение: служит для объединения NURBS-поверхностей в одну

Detach Surface

Расположен: Edit NURBS->Detach Surface. Предназначение: служит для разъединения NURBS-поверхностей.

Insert Isoparm

Расположен: Edit NURBS->Insert Isoparm. Предназначение: служит для введения дополнительных изопармов.

Extend Surface

Расположен: Edit NURBS->Extend Surface. Предназначение: расширяет поверхность за счет введения нового изопарма.

Offset Surface

Расположен: Edit NURBS->Offset Surface. Предназначение: создает копию исходной NURBS-поверхности смещенную на определенной расстояние (в отличие от Duplicate каждая точка получившейся поверхности смещается на равное расстояние относительно соответствующей точки исходной поверхности).

Reverse Surface Direction

Расположен: Edit NURBS->Reverse Surface Direction. Предназначение: меняет направление поверхности.

Rebuild Surface

Расположен: Edit NURBS->Rebuild Surface. Предназначение: перестраивает поверхность (можно изменить как степень кривизны поверхности, так и ее тип).

Round Tool

Расположен: Edit NURBS->Round Tool. Предназначение: создает скругленные переход между двумя NURBS-поверхностями.

2. Инструменты NURBS - Curves - моделирования

Attach Curves

Расположен: Edit Curves ->Attach Curves. Предназначение: служит для объединения двух и более кривых.

Detach Curves

Расположен: Edit Curves ->Detach Curves. Предназначение: служит для разъединении кривых.

Open/Close Curves

Расположен: Edit Curves ->Open/Close Curves. Предназначение: служит для замыкания/размыкания кривых.

Cut Curves

Расположен: Edit Curves ->Cut Curves. Предназначение: служит для разрезания двух и более кривых в месте(ах) их пересечения кривых.

Insert Knot

Расположен: Edit Curves ->Insert Knot. Предназначение: создает дополнительную Edit Point в выбранном месте кривой.

Offset

Offset Curves/ Offset Curves on Surface

Расположен: Edit NURBS->Offset->Offset Curves/ Offset Curves on Surface. Предназначение: создает копию исходной кривой/кривой на поверхности смещенную на определенной расстояние (в отличие от Duplicate каждая точка получившейся поверхности смещается на равное расстояние относительно соответствующей точки исходной поверхности).

Reverse Curve Direction

Расположен: Edit NURBS->Reverse Curve Direction. Предназначение: меняет направление кривой

Rebuild Curve

Расположен: Edit NURBS->Rebuild Curve. Предназначение: позволяет изменить степень кривизны.

3. Инструменты Polygons - моделирования

Combine

Расположен: Mesh->Combine. Предназначение: объединяет две и более выбранные полигональные поверхности в одну.

Separate

Расположен: Mesh->Separate. Предназначение: разъединяет скомбайненные поверхности.

Extract

Расположен: Mesh->Extract. Предназначение: отсоединяет выделенные faces от поверхности.

Smooth

Расположен: Mesh->Smooth. Предназначение: сглаживание полигональной поверхности или выделенных faces.

Triangulate

Расположен: Mesh->Triangulate. Предназначение: разрезание поверхности или выделенных faces на треугольники.

p>Quadrangulate

Расположен: Mesh->Quadrangulate. Предназначение: преобразование выделенных faces или всей поверхности в четырехугольники.

Fill Hole

Расположен: Mesh->Fill Hole. Предназначение: закрывает отверстие в поверхности.

Mirror Geometry

Расположен: Mesh->Mirror Geometry. Предназначение: создает копию существующей поверхности отраженную относительно выбранной оси.

Extrude

Расположен: Edit Mesh->Extrude. Предназначение: служит для выдавливания выделенной части поверхности.

Append to Polygon Tool

Расположен: Edit Mesh->Append to Polygon Tool. Предназначение: служит для заполнения отверстий в поверхности по выбранным точкам.

Cut Faces Tool

Расположен: Edit Mesh->Cut Faces Tool. Предназначение: служит для разрезания всей выбранной поверхности (или выделенных faces) вдоль установленной плоскости.

Split Polygon Tool

Расположен: Edit Mesh->Split Polygon Tool. Предназначение: служит для разрезания поверхности или ее части по установленным точкам.

Insert Edge Loop Tool

Расположен: Edit Mesh->Insert Edge Loop Tool. Предназначение: служит для создания нового разбиения вокруг всей поверхности

Slide Edge Tool

Расположен: Edit Mesh-> Slide Edge Tool. Предназначение: служит для смещения выбранной грани(ей) вдоль ограничивающих ее/их граней

Flip Triangle Edge

Расположен: Edit Mesh->Flip Triangle Edge. Предназначение: служит для изменения положения грани, которая разбивает четырехугольный face на треугольники.

Duplicate Faces

Расположен: Edit Mesh->Duplicate Faces. Предназначение: служит для создания копии выделенного(ых) faces.

Detach Component

Расположен: Edit Mesh->Detach Component. Предназначение: служит для отделения выделенной части поверхности.

Merge

Расположен: Edit Mesh->Merge. Предназначение: служит для объединения выделенных точек.

Merge To Center

Расположен: Edit Mesh->Merge To Center. Предназначение: служит для объединения выделенных точек в месте пространства, расположенном в центре между выделенными точками.

Collapse

Расположен: Edit Mesh->Collapse. Предназначение: служит для коллапса выделенной части поверхности.

Delete Edge/Vertex

Расположен: Edit Mesh->Delete Edge/Vertex. Предназначение: служит для удаления выделенной(ых) грани(ей) или точки(ек) (в отличии от простой операции удаления, удаляет грань полностью вместе с точками).

Bevel

Расположен: Edit Mesh->Bevel. Предназначение: служит для снятия фаски (используется как правило в местах расположения ребер поверхности для создания более плавного перехода между ними).

Vertex Normal Edit Tool

Расположен: Normals->Vertex Normal Edit Tool. Предназначение: служит для изменения положения нормалей вручную.

Reverse

Расположен: Normals->Reverse. Предназначение: служит для разворота нормалей в противоположную сторону.

Soften Edge

Расположен: Normals->Soften Edge. Предназначение: служит для «смягчения» грани за счет изменения положения нормалей соответствующих точек.

Harden Edge

Расположен: Normals->Harden Edge. Предназначение: делает грань «жесткой» за счет изменения положения нормалей соответствующих то чек.

Set Normal Angel

Расположен: Normals->Set Normal Angel. Предназначение: устанавливает угол наклона поверхности после которого грани становятся «мягкими» или «жесткими».

4. Инструменты Subdive-моделирования

Для моделирования с использованием поверхностей Subdive подходят все инструменты как для NURBS-моделирования, так и для Polygons-моделирования.

5.Текстурирование, шейдеры и рэндеринг

Вводная часть

Процесс создания реалистичной модели крайне сложен. На предпоследнем этапе на модель назначается текстурная карта, которой является подходящее изображение. При этом необходимо чтобы шейдер которому назначена данная текстурная карта точно имитировал свойства поверхности, например, деревянная поверхность отражал свет как настоящее дерево, а на металлической присутствовал блик. Процесс текстурирования как правило начинается с создания текстурной развертки, а при необходимости и раскладки. Потом создается материал имитирующий типичные для данной поверхности свойства, отражение света, прозрачность и др. и назначается поверхности Затем, шейдер связывается с необходимой текстурной картой.

1. Hypershade материалы и свет

1.1. Hypershade

(Window->Rendering Editors->Hypershade)

Процесс наложения шейдеров, как правило, начинается с открытия окна Hypershade. Данное окно предоставляет нам очень широкие возможности для использования уже имеющихся шейдеров или для создания новых. Из него осуществляется полный контроль за всем используемым в сцене шейдингом, освещением и текстурингом. Работает оно по тому же принципу что и Hypershade.

1.2. Материалы

В стандартный набор Maya входят следующие материалы (в дальнейшем шейдеры) (я рассмотрю только самые часто используемые):

Lambert – шейдер, не обладающий бликом
Blinn – шейдер, обладающий «мягким» бликом
Phong - шейдер, обладающий ярко выраженным, «жестким», бликом
Phong Е – «облегченная» версия Phong, обладает «мягким», по сравнению с ним, бликом да и визуализируется быстрее.
Anisotropic – шейдер, отражающий свет неравномерно

После создания шейдера, обладающего необходимыми характеристиками, он назначается поверхности. Шейдер может быть назначен на весь объект, либо на его часть.

1.3. Освещение

Очень важную роль в сцене играет освещение. В Maya присутствуют следующие типы источников света:

Ambient light – общее однородное освещение света, как правило используется чтобы повысить общий уровень освещенности сцены.

Directional light – направленный источник света, распространяющий свет в определенном направлении с большим разбросом фотонов, действующий на все объекты сцены и создающий эффект солнца или луны.

Point light – точечный источник, излучает свет одновременно во все стороны, как правило используется для подсветки неосвещенных частей сцены.

Spot light – прожектор, направленный источник света излучающий в строго определенном направлении и освещающий определенную зону. Свет имеет форму конуса.

Area light – зональный, данный источник обладает регулируемыми размерами, излучает в направлении перпендикулярном его плоскости, используется для имитации ламп дневного освещения.

Volume light – является разновидностью Spot, но с регулируемой формой потока. Используется для имитации очень яркого света.

2. Текстурирование

2.1. Окно UV Texture Editor

(Window-> UV Texture Editor)

Данное окно является основным при наложении текстур на поверхность. Каждая поверхность обладает собственным набором текстурных координат, благодаря которым, изображение размещается на поверхности тем или иным образом. И если с NURBS-поверхностями все относительно просто, так как они всегда имеют четыре стороны, то при текстурировании полигональных, порой возникает очень много сложностей.

2.2. NURBS

Поверхности NURBS всегда имеют четыре стороны (сфера не является исключением –  она ограничена сторонами сверху и снизу, а две другие стороны сходятся на меридиане), в связи с чем, их текстурирование представляет собой не очень сложную задачу. Так как изображение, используемое в качестве текстуры, представляет собой прямоугольник или квадрат, то для текстурирования необходимо просто нужным образом установить направление поверхности, чтобы ее левый нижний угол совпадал с левым нижним углом текстуры. Изображение можно вращать, повторять (тайлить) и смещать. Одной поверхности NURBS можно назначить только один материал.

2.3. Полигоны

В отличии от NURBS полигональные поверхности не имеют направления и состоят как бы из множества маленьких поверхностей, поэтому их текстурирование, особенно высоко полигональных моделей представляет собой крайне трудоемкий процесс. Представьте себе конфету сняв с нее обертку и аккуратно ее расправив вы сможете нарисовать на ней все что угодно, так вот обертка как раз и будет являться текстурной разверткой для конфеты, а нарисованное изображение – текстурой. Maya предоставляет широкий набор инструментов для быстрого и качественного создания текстурных разверток и раскладок. На полигональный объект может быть назначено сразу несколько материалов.

2.4.Unfold UV

Инструмент Unfold UV является основным средством для развертки сетки UV координат у полигонального объекта так, чтобы текстурные координаты не перекрывали друг друга. Unfold UV позволяет минимизировать искажения текстурных карт на сложных моделях (допустим, моделях органики), оптимизировав UV координаты для наиболее близкого повторения исходной полигональной сетки.

Автор: Slavenin

Комментарии (Всего: 9)

Online|Offline Maklaud 10.0 11.7 26 августа 2009 в 07:39 #0

Аватар Maklaud
Освоить Майку у меня не хватает смелости )) Совсем ее не знаю, так что мне урок наверное не понадобится. Но 4 страницы руководства - это мощно, молодец! Отлично постарался!

Online|Offline RenegaT 11.0 22.1 26 августа 2009 в 14:53 #0

Аватар RenegaT
класс, молоток! бывают же люди такие! вот, например, благодаря Скифу с рендера и его дракону я даже скачал майку на комп и с интересом ее открыл! но вскоре закрыл))
вот и твоя статья - второй повод открыть майку, или даже сесть ее изучать! молодец, в общем, постарался на славу, урок пригодится!

Online|Offline RenegaT 11.0 22.1 26 августа 2009 в 14:55 #0

Аватар RenegaT
в смысле целое руководство, а не урок)
и я так понимаю, это еще не конец?

Online|Offline swn 3.2 14.6 26 августа 2009 в 15:52 #0

Аватар swn
молоток! новичкам пригодится!
про сабдивы стоило бы написать по-подробнее. по-моему ты просто отмахнулся от них, а между прочим это очень сильная и занимательная "вещица". Раздел текстурирования (UV-развёрток) тоже не доработан!

Online|Offline slavenin 11.0 22.2 26 августа 2009 в 21:36 #0

Аватар slavenin
благодарю, за комменты, очень буду рад если кому-то пригодится моя писанина
будет время обязательно доработаю руководство, писалось оно по большей части для обучения новичков под личным присмотром (хотел организовать курсы, но тут грянул кризис и группа так и не набралась) поэтому примеров там нет, если будет время то обязательно дополню ими методичку. swn, от сабдивов я действительно отмахнулся, так как с ними никада не работал подробно, поверхностно знаю их и все, времени не хватает их изучить как следует. Текстурирование тоже подтяну, да и по анимации в планах, добавить нормальное руководство, но в майке столько возможностей анимации, что я никак не определюсь, что именно описать.

Online|Offline swn 3.2 14.6 27 августа 2009 в 07:47 #0

Аватар swn
но в майке столько возможностей анимации

это верно! ну тут надо описать и показать примеры хотя бы основных видов анимации: ключевой, Driven Keys, вдоль пути, динамика (частиц, твёрдых и мягких тел)

Online|Offline slavenin 11.0 22.2 25 ноября 2009 в 22:47 #1

Аватар slavenin
кому помог, не стесняемся щелкать на плюсик у слова репутация

Online|Offline GANDJI 0.0 -2.1 25 марта 2010 в 01:31 #0

Аватар GANDJI
, круто завернул. В интерфейсе макса разобрался за месяц, а здесь хотя б примитивы научится строить

Online|Offline Timonchikus 0.0 0.6 8 февраля 2013 в 11:19 #0

Аватар Timonchikus
Мне как новичку статья понравилась! Я только начал изучать майку.
Что бы оставить комментарий вам необходимо войти или зарегистрироваться!

Советуем почитать

Making of «Старая Игрушка»

Здравствуйте! В работе «Старая Игрушка» я ставил целью создать атмосферу домашнего, теплого летнего вечера, когда в окно светит закатное солнце и в воздухе парит невидимая дымка. Но так же, в это ощущение уюта хотелось добавить брошеную игрушку, одиноко висящую на гвозде, что вносило бы в картину драматичные и слегка грустные нотки.

Комментарии 2 Рейтинг 4 Просмотры 10 885 Автор: DaniilAlikov 20 ноября 2010 в 00:00

Снег в Maya

Подробный урок по созданию снега.

Комментарии 0 Рейтинг 1 Просмотры 22 630 Автор: diablo_ 28 июня 2006 в 00:00

Making of «Граммофон»

Всем привет! Сегодня я хотел бы рассказать вам, как я создавал картину «Граммофон». Основной целью для меня было показать всю красоту такого старого и изысканного объекта, как граммофон. Для пущей драматичности, я задумал показать его в ужасном состоянии, с отслоившимся лаком, потускневшим металлом и забытым в одиночестве на темном чердаке.

Комментарии 2 Рейтинг 2 Просмотры 14 300 Автор: DaniilAlikov 20 ноября 2010 в 00:00

Моделирование реалистичного глаза

Я написал очень простой урок как моделировать и применять текстуры для получения реалистичных глаз «окна души Вашего персонажа». В большинстве случаев плохие глаза могут буквально убить Вашего персона

Комментарии 4 Рейтинг 3 Просмотры 47 566 Автор: seaman 6 февраля 2007 в 00:00

Позиционирование объектов

Статья по основам моделирования в Maya.

Комментарии 1 Рейтинг 1 Просмотры 16 554 Автор: diablo_ 29 апреля 2006 в 00:00

3D моделиприслатьещё

Форумещё

Конкурсы CGWarsещё

CG Art XXV
28.11.2016 — 07.12.2016 Комментарии7 Просмотров2 0

Блогиещё

Популярные урокиещё

Реклама

3dmir.ru - Вся компьютерная графика
      www.megastock.ru