Содержание

Обзор Autodesk Maya 2016

Здравствуйте уважаемые читатели. Ежегодно, весной, разработчики приложений дарят нам новые версии своих продуктов. Компания Autodesk не стала менять свои планы и как ожидалось, весной были анонсированы новые версии программных продуктов для индустрии развлечений и анимации. Сегодняшний обзор посвящен легендарному пакету компьютерной графики и анимации — Autodesk Maya 2016.

1. Изменения в интерфейсе и производительности программы
Если вы помните, в прошлом году компания прекратила разработку пакета Autodesk Softimage и обещала своим клиентам, что не оставит их без привычного и столь любимого инструментария. Но нужно его куда-то пристроить, а в запасе компании оставались еще два приложения — Maya и 3ds Max. Как известно 3ds Max не очень подходит для технического драйва и креатива как Maya, и не так хорош в создании рига и анимации персонажей. Но платформа Maya запросто решает данные проблемы. Было решено, что ряд возможностей Softimage будет перенесен в Maya.
Такие кардинальные изменения и пополнение функционала программы, влечет за собой переосмысление многих уже устоявшихся и привычных возможностей. Возможно, для кого-то новый релиз будет сложен для перехода, а для кого-то наоборот, будет долгожданным и интересным решением для реализации творческих идей.

В этом году команда разработчиков Autodesk Maya выбрала несколько основных направлений развития программы:

  • Обновление интерфейса
  • Анимация и производительность приложения
  • Визуализация и разработка образов
  • Расширение возможностей для симуляционного моделирования
  • Расширение возможностей для процедурного моделирования

Конечно, мы рассмотрим далеко не все из нововведений, их очень много. В ходе тестирования и отладки, сообщество участников beta-тестирования очень активно участвовало в обсуждении и вылавливании ошибок, которые команда разработчиков старалась максимально быстро исправить.
Итак, наше знакомство с новой версией Maya мы начнем с самого наиболее заметного нововведения — графического интерфейса пользователя.

1.2 Изменения в интерфейсе программы

Да, не прошло и пяти лет, как разработчики решили вновь изменить интерфейс. Сейчас вообще модно менять интерфейсы, особенно, когда тренды на минимализм и простоту, а также на плоские элементы и минимум округлостей дошли до своего апогея. Новая версия Autodesk Maya получила кардинально обновленный интерфейс, но при этом, осталась верна своим традициям.

Рис. 1. Новый интерфейс Autodesk Maya 2016.

Благодаря поддержке библиотек на базе Qt, разработчики максимально уделили внимание стилизации основных элементов UI. Максимально избавившись от «объемных» элементов, им удалось создать простой и понятный интерфейс без излишних, иногда трудно-воспринимаемых форм. Новый UI отлично вписывается в концепцию интерфейсов современных операционных систем, будь то Windows, Mac OS X или даже Linux.

Практически все основные иконки были обновлены, например, если взглянуть на панель Shelf вы найдете на ней не только перерисованные иконки, но и заметите, насколько значительно она была реорганизована. Ранее доступные на отдельных панелях инструменты, теперь сосредоточены в панелях по задачам, например для работы с поверхностями, для работы с полигонами, анимации, визуализации и эффектами. Конечно, ни что не мешает вам вернуть и привычные классические типы полок, но, на мой взгляд, такое обновление намного легче позволяет ориентироваться при решении определенных задач, а также позволяет вам самостоятельно создавать множество персонализированных полок.

Рис. 2. Обновленные полки на панели Shelf в Maya 2016.

Хочется заметить, что новые иконки и переработка интерфейса программы вызваны в первую очередь развитием технологий дисплеев с высокой плотностью и разрешениями. За последние месяцы, многие из производителей компьютерного оборудования стали выпускать дисплеи с разрешением 4K, что значительно повышает плотность точек на квадратный дюйм, но может значительно уменьшить размеры элементов интерфейса. Пользователи современных компьютеров Macintosh знакомы с данной технологией благодаря компьютерам MacBook Pro с Retina Display.

Реализованный еще в Maya 2009 градиентный фон окна проекций теперь вновь возвращен к однотонному цвету, при этом, в отличие от ранних версий, фон стал более темным, а глаза будут фокусироваться на основных объектах, с которыми вы работаете и, конечно же, на информации, выводимой с помощью Heads Up Display.

Теперь Maya поддерживает стандартные шрифты, это позволяет использовать шрифты типов OpenType, TrueType и Postscript на любой операционной системе.
Если ещё раз вернуться к работе на дисплеях с высокой плотностью, то для настройки программы разработчики предусмотрели несколько параметров, позволяющих выбрать масштабирование интерфейса. Это делается с помощью диалогового окна

Preferences в разделе Interface и свитке Interface Scaling.

Рис. 3. Параметры масштабирования элементов интерфейса в диалоговом окне Preferences.

Возможно, для кого-то эти изменения покажутся не нужными, но с другой стороны, обновление рано или поздно должно было состояться и для поддержки новых технологий, необходимо идти на какие-то определенные «жертвы».

Рассмотрев глобальные изменения в UI и обновленные полки. Рассмотрим более внимательно мелкие изменения, которые не попадутся вам на глаза с первого раза.

Первое на что рекомендую обратить внимание — меню программы. Благодаря реорганизации и переработке многих пунктов меню, стало удобнее выполнять навигацию по многочисленным инструментам программы. А те элементы, которые ранее занимали персональные полки, были перенесены в меню и обзавелись своими иконками.

Рис. 5. Пример обновленного меню Rigging с перенесенными инструментами Maya Muscle.

Одно из кардинальных обновлений получил редактор горячих клавиш — Hotkey Editor. Он перестал быть слишком «программистским» и стал более дружествен к пользователю. Во многом это стало возможным благодаря идеям, взятым из пакета Autodesk Sofftimage, который в прошлом году был закрыт, а его команда распределена между проектами 3ds Max и Maya.

Рис. 6. Новый редактор горячих клавиш Hotkey Editor в Maya 2016.

Благодаря наглядному представлению клавиатуры, стало гораздо легче ориентироваться, где расположены клавиши, и какие функции на них назначены. Благодаря списку с пунктами меню или инструментами программы, вы можете выбрать тот или иной пункт и далее назначить или изменить комбинацию. Для более тонкой настройки клавиатурных комбинаций служит вкладка Runtime Command Editor, в которой с помощью MEL или Python вы можете связать свои инструменты или сценарии с горячими клавишами.

Еще одной приятной мелочью можно назвать появление удобных кнопок для создания вкладок в таких редакторах как Script Editor и Node Editor, а так же в Hypershade. Вообще новая версия Maya предоставила своим пользователям множество небольших, но долгожданных изменений и новинок в интерфейсе, что не может не радовать.

Рис. 7 и 8. Диалоговые окна редакторов Script Editor и Node Editor с новыми кнопками создания вкладок.

Отдельного внимания заслуживают нововведения, относящиеся к графической подсистеме Maya 2016. Начиная с 2015 версии, по умолчанию используется движок Viewport 2.0, который разрабатывался на протяжении последних 4-х лет и потихоньку получал новые возможности. В 2016 версии, разработчики продолжили его развитие и осуществили несколько важных изменений.

1.2 Изменения в графическом ядре

Расширяя функционал и возможности инструментов, достаточно серьезным подспорьем в Maya ранних версий было то, что программа использовала устаревшую по современным меркам вторую версию API OpenGL 2.x. Это конечно хорошо, если у вас достаточно старая видеокарта, однако такие инструменты как элементы интерфейса и различные «рюшечки» для удобства контроля, не всегда способны корректно обрабатываться на устаревшей версии OpenGL. Графическое ядро и движок визуализации Viewport 2.0 в 2016 версии Maya были полностью переведены на современную версию API OpenGL 4.x. Теперь при запуске Maya в диалоговом окне Output Window или окне Terminal (для ОС Linux и Mac OS X), вы можете увидеть, какую версию OpenGL использует Maya.

Рис. 9. Пример выводимой информации об используемых Viewport 2.0 возможностях графической подсистемы рабочей станции и версии API Open GL.

Переход на новую версию OpenGL позволяет реализовать возможности современных графических API и позволяет использовать возможности инструментария ShaderFX без переключения на DirectX.

Но хочется заметить, что для поддержки всех возможностей движка визуализации Viewport 2.0 вам может потребоваться обновление графической подсистемы, особенно тех моделей графических ускорителей, которые были выпущены до появления API OpenGL 3.3 и 4.0 — примерно до 2009 или 2010 года. Почему стоит обратить внимание на OpenGL 3.3, это объясняется тем, что версия 3.3 создавалась как переходная между 3.х и 4.х и многое, что реализовано в 4.0 может быть выполнено на GPU поддерживающих версию 3.3.

Также для того чтобы реализовать возможности новых шейдеров GLSL и Physically based shader, доступных в редакторе ShaderFX, можно переключить движок визуализации на OpenGL Core Profile.

Рис. 10. Переключение движка аппаратной визуализации на OpenGL Core Profile в глобальных параметрах программы и изменения в поддерживаемых возможностях.

Переход на новый API позволил разработчикам не только оптимизировать движок визуализации видовых окон, но и позволил без проблем реализовать очень полезную функцию и новую возможность - In-View Editor. Благодаря этой функции вы можете напрямую в видовом окне выполнять настройку инструментов моделирования и отслеживать изменения без отвлечения на диалоговые окна или редактор каналов.

Рис. 11. Новая функция инструментов моделирования In-View Editor отображаемая во Viewport 2.0.

Еще одним из важных изменений в новой версии Maya является оптимизация ядра программы и долгожданная реализация поддержки многопоточности.

1.3 Изменения в производительности программы

Уже не раз обсуждалось на форумах и не раз пользователи говорили разработчикам, что с производительностью приложения что-то нужно делать и поддержка современных процессоров с большим количеством ядер и поддержка графических процессоров с возможностями вычислений, стали востребованы в мире CG. Шли годы и наконец, свершилось. В отличие от предыдущих лет, в новой версии Maya разработчики уделили внимание не только новым инструментам, которые всегда на виду, но и внутренней работе программы. Конечно, это делается не за один год и возможно над оптимизацией множества различных элементов программы и ее ядра работали на протяжении нескольких лет, с более тесным взаимодействием между Autodesk и их партнерами \ клиентами. Но новая версия, наконец обзавелась оптимизацией под многоядерные процессоры и получила мощный инструмент для мониторинга того как программа использует возможности CPU в процессе вычислений. Это важное обновление будет крайне полезно специалистам по снаряжению (ригу \ сетапу) цифровых персонажей и аниматоров. Давайте взглянем на изменения, которые были внесены в Autodesk Maya 2016.

Я специально обратился к моему старому другу Александру Кыштымову aka Skif за помощью в понимании работы рига персонажа, и какие из элементов наиболее требовательны и серьезно нагружают систему вычислениями. Skif предоставил для экспериментов свою старую разработку — полностью созданный риг для модели тираннозавра. Модель (геометрию) создал наш старый друг Влад Константинов aka Swordlord, за что ребятам я выражаю большую благодарность.

1.3.1 Инструмент профилирования в Maya (Profiler Tool)

В программировании профилирование используется для анализа выполнения функций программы и измерения затрачиваемого на их выполнение времени. Это особенно актуально при работе с многопоточными приложениями и их разработкой. Maya является достаточно функциональной платформой и обладает разными инструментами, которые по-разному могут нагружать центральный процессор. Для выявления того как используются возможности CPU, в Maya 2016 был реализован новый инструмент — Profiler Tool. Вообще профилировщик стал доступен в Maya 2015 Extension 1 и пользователи, кто работает с данным релизом, уже возможно познакомились с его возможностями, но те, кто захочет переходить на 2016 версию, познакомятся с данным инструментом впервые.

Рис. 12. Диалоговое окно редактора Profiler Tool с отображаемой записью профилирования записанной в процессе воспроизведения анимации.

Интерфейс редактора профилирования достаточно прост. Все что вам необходимо сделать, указать объем памяти, занимаемой информацией и нажать кнопку Start Recording. Затем, запустить анимацию и дождаться пока профилировщик не закончит запись. А заканчивает он ее, как только достигнет заданного в поле Buffer Size объема.

Вы можете выбрать типы записываемой информации с помощью диалога Record/View Categories. На выбор вам предоставляется несколько типов данных, которые могут профилироваться. Практически все современные технологии, доступные в Maya поддаются профилированию и записи данных, полученных с помощью данного инструмента. Для поиска необходимого элемента и его отображения в графе профилировщика, можно воспользоваться полем Search или диалоговым окном Search Options.

Рис. 13. Диалоговые окна Record/View Categories и Search Options.

Если вы занимаетесь разработкой своих расширений для Autodesk Maya, инструмент профилирования поддерживает возможность расширения его функционала и внедрения новых категорий записей.

Визуально, граф профилирования представлен несколькими режимами. Первый режим — Category View, который отображает все записи по категориям. Те категории, которые были выбраны в списке Record/View Categories, будут отображены в данном режиме.

Рис. 14. Режим Category View в Profiler Tool.

Отмечу заранее, что все привычные методы навигации в рабочем пространстве, доступны и применяются в Profiler Tool. Следующий режим отображения информации — CPU View. Этот режим, позволяет отслеживать то, как выбранные типы категорий используют возможности каждого из доступных в системе процессоров. Здесь стоит отметить, что в современном понимании процессора для программного обеспечения в первую очередь является ядро, а не сам полноценный физический процессор, установленный в рабочей станции на материнской плате.

Рис. 15. Режим отображения CPU View.

Каждый из обрабатываемых в определённый момент времени и на определенном процессоре элемент, будет представлен в виде отдельного блока в линейке ядра, на котором он выполняется.

И третий режим, отвечает за отображение данных на графе профилирования распределяя ее по потокам — Thread View.

Рис. 16. Режим отображения Thread View.

В данном режиме вы можете отслеживать, как используются потоки при выполнении той или ной операции. Здесь стоит отметить, что под операциями подразумевается действие какого-то определённого элемента сцены, например костей, графического ядра или системы Bifrost. Для программы, операционная система выделяет потоки, в которых происходит выполнение вычислений и обработки данных.

Для того, чтобы узнать, сколько времени занимает отработка того или иного элемента в сцене, вы можете просто выделить один или сразу несколько блоков в рабочем пространстве окна Profiler Tool.

Рис. 17. Пример сведений об одном из множества элементов сцены, записанных инструментом профилирования.

Вся необходимая информация о выделенном блоке отображается внизу рабочей области Profiler Tool. Первой идет информация об имени и типе задачи, далее следует информация о типе события, продолжительность (миллисекунды или наносекунды), процессор (ядро \ поток), и номер потока. Можно выделить сразу несколько блоков, и увидеть их общую продолжительность.

Помимо этого, каждый из выделенных элементов представляет объект или узел (ноду) в сцене и отображает ее в редакторе атрибутов или каналов. Такой подход позволит вам сразу внести изменения в свойства объекта и проанализировать их выполнение при последующем сборе данных с помощью Profiler Tool.

1.3.2 Повышение производительности с Evaluation Manager

Режимы Evaluation Manager (EM) определяют, как выполнять оценку сцены Maya разделяя работу среди доступных вычислительных ресурсов CPU и GPU для увеличения производительности. Он работает в фоновом режиме, используя существующий механизм Maya для чернового распределения и, конвертирует Directed Graph (DG) представление вашей сцены до Forvard Evaluation Graph (FG). После того как FG сформирован, черновое распределение отключается, и строится Evaluation Shedule (ES). ES оценивает узлы (ноды) находящиеся в сцене в правильном порядке. Таким образом, ваша сцена формирует тот же результат, как и с лежащим в основе "классическим" Directed Graph.

FG определяет зависимости между элементами сцены; если два узла (ноды) в сцене являются независимыми, они являются хорошими кандидатами для параллельной обработки на разных процессорах.

Примечание: Иногда узлы в сцене не могут быть оценены в параллельном режиме, несмотря на их независимость, за счет реализации узла (ноды). В этих случаях, узлы (ноды) классифицируются в соответствии с их различными уровнями "thread-safety".

Примечание: Анимация с помощью FBIK возвращается к Serail Evaluation так как FBIK создает недостающие зависимости в Evaluation Manager. Учитывая тот факт, что FBIK уже устарел, используйте HIK для полнотелой инверсной кинематики и переопределения целей (retargeting).

В Maya 2016 новый Evaluation Manager активизирован по умолчанию. Если же вы хотите изменить режим работы EM, то для этого откройте диалоговое окно Preferences (Windows => Settings/Preferences => Prefernces) и перейдите в раздел Settings, в подраздел Animation.

В группе параметров Evaluation выберите из раскрывающегося списка Evaluation Mode нужный режим.

Рис. 18. Новая группа параметров Evaluation в диалоговом окне Preferences.

Рассмотрим предоставляемые на выбор три режима работы Evaluation Manager.

  • DG — Используется определение на основе Dependency Graph. Этот режим используется по умолчанию в предыдущих версиях Maya (до 2016). Этот режим активен, пока вы не переключитесь на другой режим.
  • Serial — В данном режиме используется новый Evaluation Manager, но ограничивает определение на одно ядро (serial evaluation). Этот режим использовался по умолчанию перед Maya 2016. Используйте процесс устранения неполадок сцены Serial, как это определено приоритетом сцены над производительностью, так что вы можете найти узкие места.

Примечание: Иногда сцены могут работать более медленно в режиме оценки Serial, чем в режиме DG. Это потому что режим оценки Serial в текущем времени оценивает больше узлов, чем режим DG. Из-за этого детальная оценка, если сцена выглядит некорректно в последовательном режиме, это также вряд ли будет корректно работать в режиме Parallel.

Иногда некорректная оценка в режиме Serial может быть вызвана пользовательскими расширениями (plug-in's).

  • Parallel — данный режим реализует параллельный режим оценки и использует все доступные вычислительные ядра, чтобы оценить вашу сцену. Он используется по умолчанию в Maya 2016. Если этот режим вызывает проблемы в вашей сцене, отключите его и вернитесь к одному из ранних методов (DG или Serial).

Параметр GPU Override представляет собой расширение возможностей режимов Evaluation Manager для ускорения деформаций, если они вычисляются в режимах Serial или Parallel. Если для геометрии в вашей сцене используются стандартные деформеры, это может дать выигрыш в производительности. Результаты могут варьироваться в зависимости от деформеров и плотности сетки в вашей сцене.

Примечание: GPU Override работает только с Viewport 2.0.

А теперь давайте взглянем, как же все-таки работают новые методы обработки данных в Maya. И на самом деле повышается производительность? Здесь я хочу заранее предупредить вас о том, что далеко не всегда может быть заметно повышение производительности. Все зависит от используемых инструментов и их настроек. В процессе тестирования я обращался к нескольким примерам, некоторые из которых доступны всем пользователям, а какие-то являются уникальными и не распространяются в сети.

Рис. 19. Пример сцены с тираннозавром, используемой для тестирования работы режимов Evaluation.

Первая сцена, созданная моими друзьями Skif'ом и Swordlord'ом, является уже каноническим примером грамотного рига персонажа и адаптации его для работы аниматоров. Ролик с данным персонажем вы уже не однократно могли видеть на страницах Render.ru и других ресурсов.

Если вы создаете риг или анимируете персонажа, рекомендуется активизировать новые методы отображения информации с помощью Heads Up Display. Для Evaluation следует использовать одноименный пункт в данном меню. Помимо этого я рекомендую активизировать отображение частоты кадров Frame Rate, это позволит лучше анализировать изменение производительности. Для наглядности демонстрации было создано несколько скриншотов редактора Profiler Tool и System Monitor.

Рис. 20. Данные профилирования и загруженность процессора при использовании DG режима Evaloation.

В режиме DG программа использует в основном только два ядра (потока) процессора для обработки узлов в сцене. Обратите внимание на то, что основные элементы, требующие вычислений, обрабатываются, просто набившись в последовательность, и ни как не распределяются между доступными в процессоре ядрами. Соответственно на более сложных моделях и ригах такой подход был наименее производительным, и общая производительность снижалась просто катастрофически.

Рис. 21. Данные профилирования и загруженность процессора при использовании Serial режима Evaloation.

Новый режим Serial работает иначе. Хоть он и адаптирован на последовательную обработку, вы можете заметить, что ядра процессора нагружены более равномерно, и каждый из них выполняет свои операции. График в графе System Monitor наглядно демонстрирует данный пример. Если же взглянуть на Profiler Tool, видно, что очень много однотипных и мелких операций были сосредоточены на одном ядре процессора, который и был нагружен более полно.

А вот режим Parallel уже позволяет более полно распределять вычисления на каждом из ядер (потоков) вашего процессора. Когда он активизирован, программа старается распределить вычисления узлов и их действий между всеми доступными ядрами процессора. Это наглядно продемонстрировано в диалоговом окне System Monitor на иллюстрации ниже.

Рис. 22. Данные профилирования и загруженность процессора при использовании Parallel режима Evaloation.

Обратите внимание на то, что новый режим Parallel старается распределить множество однотипных задач между несколькими ядрами, а те, что требуют простых и минимальных усилий просто распределены между двумя ядрами. Это можно заметить по голубым блокам в Profiler Tool, отвечающим за отображение процессов связанных с движком Viewport 2.0.

Но, а как же используется GPU в процессе работы программы? Все очень просто, при запуске, Maya определяет наличие в системе графического ускорителя и дает о нем сводную информацию. У меня в рабочей станции установлено два GPU — NVIDIA Quadro K2000 и K4000, причем второй используется в качестве со-ускорителя. В Terminal выводится следующая информация о графической подсистеме:

Initialized VP2.0 renderer { }

OpenCL evaluator is attempting to initialize OpenCL.

Detected 1 OpenCL Platforms:

0: NVIDIA Corporation. NVIDIA CUDA. OpenCL 1.1 CUDA 6.5.20.

Supported extensions: cl_khr_byte_addressable_store cl_khr_icd cl_khr_gl_sharing cl_nv_compiler_options cl_nv_device_attribute_query cl_nv_pragma_unroll

OpenCL evaluator choosing OpenCL platform NVIDIA Corporation.

Choosing OpenCL Device Quadro K4000. Device Type: GPU Device is available.

Как видите, программа определила, что в системе есть OpenCL устройство — Quadro K4000 и для обработки Evaluation Modes будет использована именно она. Если активизировать параметр GPU Override, в видовом окне будет отображена информация о применении GPU и используемом для вычислений объеме памяти.

Рис. 23. Пример информации об использовании GPU для Parallel Evaluation Mode.

В зависимости от сложности рига и участвующих в вычислениях узлов (нод) нагрузка на GPU может варьироваться, в примере с динозавром GPU незначительно нагружался в процессе воспроизведения анимации и трансформаций, однако это не значит, что она практически не используется, загруженность составляла примерно от 4 до 7 процентов.

Рис. 24. Пример нагрузки на GPU в процессе вычислений с режимом Parallel для Evaluation Mode и активным параметром GPU Override.

Если подвести итог, то новый подход к многопоточным вычислениям сулит светлое будущее новому витку в развитии Maya. Однако без ложки дегтя не обойтись. К сожалению, если активизировать сглаживание на модели со скинингом, программе необходимо просчитывать скин заново и это выполняется далеко не всеми ядрами центрального процессора. Еще один момент — работа с системой мускулов — Maya Muscle. Об этом уже не однократно говорилось на форумах как общих, так и закрытых для участников тестирования, но движок Maya Muscle пока не оптимизирован под многопоточные вычисления. Но как было заявлено еще около года назад, у разработчиков пакета есть планы на продолжение развития и совершенствования инструментария риггинга и системы мышц. Нам остается только немного подождать. Но в целом, я считаю что команда разработчиков Maya наконец выбрала правильное направление и продолжит интенсивно разрабатывать поддержку многопоточных процессоров и графических ускорителей.

1.4 Изменения в инструментах обмена данными

С выходом на рынок Maya LT индивидуальные разработчики игровых и интерактивных приложений получили ряд новых возможностей по интеграции с такими движками как Unity и Unreal Engine. В Maya 2016 данный функционал был также добавлен в программу и получил новый редактор для настройки экспорта в игровые движки.

Версия Maya для Mac OS X и Windows в меню File имеет несколько новых команд, позволяющих выполнить экспорт модели или сцены в один из современных игровых движков. Maya поддерживает экспорт моделей в Unity и Unreal Engine, а так же получила новый инструмент Game Exporter.

Рис. 25. Пример модели деревянного ящика и новые функции меню File и диалоговое окно Game Exporter.

С помощью функции экспорта в Unity или в Unreal Engine и с помощью формата FBX вы можете экспортировать вашу сцену в виде assets для последующего применения в игровом движке. Я провел небольшое исследование по экспорту сцены и модели деревянного ящика с помощью функции Export To Unity. В Unity модель импортировалась без проблем, триангулированая геометрия не была деформирована или преобразована некорректно. При этом в Assets были добавлены отдельные элементы присущие модели и сохраненные в формате FBX, что не составило труда впоследствии вносить изменения в сцене Unity.

Рис. 26. Пример сцены с ящиком импортированной в Unity 4.6.

Новый инструмент Game Exporter позволяет вам более тонко настроить сцену для экспорта в игровой движок. Его основная задача состоит в том, что бы предоставить удобный интерфейс для экспорта ключевых элементов, из которых может состоять модель и анимация игрового объекта.

Рис. 27. Диалоговое окно Game Exporter.

Учитывая, что в современном мире интенсивно набирают обороты различные облачные сервисы, компания Autodesk не стала исключением и уже не первый год разрабатывает целую группу облачных сервисов, объединенных единым именем Autodesk 360. Я не буду в подробностях вдаваться в описание данного сервиса, но в нем предусмотрена возможность хранения файлов, схожая по смыслу с DropBox или Yandex.Disk.

Для использования облачных возможностей, в Maya 2016 была добавлена целая группа инструментов под общим названием Cloud Import / Export.

Если у вас есть общая учетная запись для сервисов Autodesk вы можете просто выполнить вход в ваш сервис Autodesk 360 и экспортировать сцену прямиком из Maya, определив ее имя и формат.

Рис. 28. Панель Cloud Import and Export.

Сам же сервис Autodesk 360 позволяет вам не только хранить файлы, но и организовать коллективную работу, распределив создаваемые файлы между разными пользователями. Также вы можете использовать систему комментирования файлов.

Рис. 29. Пример облачного сервиса Autodesk 360 с загруженной в него сценой.

Помимо родных для продуктов Autodesk облачных сервисов, вы можете прибегнуть к использованию известного и популярного сервиса DropBox, который значительно более функционален в возможностях по управлению файлами и директориями, а также в организации совместной работы между несколькими пользователями.

полезные базовые функции для работы с 3Д моделями / Habr

Недавно я столкнулся лицом к лицу с таким зверем как Autodesk Maya. За плечами у меня не было опыта в работе с 3Д моделированием и пришлось в экстренном порядке прокачиваться, начиная с основ, а также ознакомится с функциональностью данного ПО, чтобы проверить работу плагина (QA), который экспортил всё содержимое сцены в определенный формат. Эта статья рассчитана на людей без опыта либо с минимальным в Autodesk Maya и призвана познакомить вас с полезными функциями и редакторах, которые можно в ней найти. Если же вы не нашли функцию/редактор, который считаете полезным, то либо я с ним еще не работал, либо он не пригодился для моих нужд. Расскажите о них и о реальных случаях их применения в комментариях 🙂

Статья разделена на секции, каждая из которых относится к одному из аспектов 3Д модели:


  1. Общие инструменты
  2. Работа с геометрией (полигональной сеткой)
  3. Работа с текстурами
  4. Работа с анимацией
  5. Shelf Editor, Shelves и немного о MEL (Maya Embedded Language)


1. Общие Инструменты

Данная секция содержит в себе общую информацию о Plug-in Manager, Outliner, Hypershade, Center Pivot, World Coordinate System и Working Units, а также Attribute Editor


1.1 Plug-in Manager

Если вам нужно установить плагин, то Plug-in Manager вам в помощь. Данный редактор содержит в себе список плагинов, находящихся в разных секциях, которые видит Maya. Каждая секция — это отдельный путь на файловой системе. Здесь нас интересуют 2 чекбокса: Loaded и Auto Load. Первый отвечает за загрузку плагина в данную сессию, второй же за загрузку плагина при открытии Maya.

Во избежания танцев с бубном из-за различных местоположений ваших плагинов, я советую класть ваши плагины в {MAYA_HOME}/bin/plug-ins
Открыть редактор можно из главного меню: Windows -> Settings/Preferences -> Plug-in Manager


1.2 Outliner

Outliner показывает иерархически список всех объектов в сцене. По умолчанию видны только DAG объекты (остальные скрыты по умолчанию) и не видны шейдеры, материалы и т.п… Для того, чтобы это изменить можно вызвать меню при помощи клика правой кнопкой мыши на Outliner и изменением статуса соответствующих чекбоксов. Пожалуй это самый используемый редактор в Maya, но ему в спину дышит редактор нод — Hypershade


1.3 Hypershade

Главный и основной редактор, если речь заходит о нодах. Hypershade является центральной рабочей областью для шейдинга. Здесь вы можете создавать редактировать и соединяя друг с другом различные ноды\узлы, такие как текстуры, материалы, источники света и т.д.

Открыть его можно:


  1. Нажав на иконку Hypershade в панели инструментов
  2. Из главного меню: Windows > Rendering Editors > Hypershade

Можно выделить следующие примеры использования:


  • Удобно работать со всеми нодами в одном редакторе: легкое переключение между ними, добавление текстур, света, камер и т.п.
  • Все свойства нод легко меняются в Property Editor.
  • Вы можете сразу наблюдать эффект в при изменении материалов в Material Viewer абстрагируясь от вашей 3Д модели


1.4 World Coordinate System и Working Units

Вам может понадобится изменить вертикальную ось, а также меры измерений. Сделать это можно в Windows > Settings/Preferences > Preferences -> Settings
Примеры использования:


  • При импортие, чтобы убедиться, что значения и размеры объектов импортнулись в Maya корректно. Безусловно, метры в сантиметры и наоборот перевести не составит труда. Раскрывается данная функциональность если вы работаете, например с мало используемыми у нас футах, дюймах и т.п.
  • При экспорте: если система, в которую вы, в последующем, будете импортить вашу сцену, должна принимать определенные измерительные единицы, например Unreal Engine 4.


1.5 Center Pivot

Функциональность, которая возвращает пивот (точку опоры) в центр элемента. Относительно этой точки пользователь делает все изменений (смещение, поворот, масштабирование). Крайне полезная функциональность, особенно если вы либо потеряли пивот, либо он находится в неположенном месте. Чтобы вернуть пивот в центр модели нужно использовать Modify -> Center Pivot. К слову, изменить местоположение пивота можно при помощи мыши при зажатой кнопки D на клавиатуре.


1.6 Attribute Editor

Attribute Editor хранит в себе все атрибуты выбранного объекта. Вкладки в верхней части позволяют выбирать узлы (nodes), подключенные к текущему. Здесь вы можете осуществлять все манипуляции с атрибутами ваших объектов. Незаменимая вещь для быстрого доступа к свойствам объекта, хотя большинство манипуляций можно совершать и из Hypershade. Открыть данные редактор можно при помощи Windows > General Editors > Attribute Editor / Windows > UI Elements > Attribute Editor, а также нажатием Ctrl+A (сочетание клавиш по умолчанию)


2. Работа с геометрией (полигональной сеткой)

Данная секция содержит в себе общую информацию о Poly Count, Normals, Tangents, Binormals, Triangulate/Quadrangulate mesh, Combine/Separate meshes, Select feature: object, face, vertex и другое, Blend objects (morphing), Reduce и Clean Up функциях.
Для последующей работы будет использована вкладка Modeling, проверьте, что у вас включен именно этот режим работы.


2.1 Poly Count

После включения в левом верхнем углу ViewPort у вас появится 3 столбца. В левом перечислены общие значения для всех видимых объектов, в среднем — значения для выбранных объектов, а в правом столбце показаны значения для выбранных компонентов объектов, которые частично видны во ViewPort. Чтобы включить Poly Count вам нужно выбрать "Display -> Heads Up Display --> Poly Count"
Примеры использования:


  • Определение количества полигонов, треугольников, вертексов в модели просто по клику по 3д объекту или группе объектов
  • Контроль количества полигонов во всей сцене


2.2 Включить отображение Normals, Tangents, Binormals

Функция включения отображения нормалей, тангентсов и бинормалей. Отображение включается на самой модели. Чтобы включить отображение вам нужно выделить объект и использовать Display -> Polygons -> Vertex Normals для нормалей и Tangents опцию для тангентсов и бинормалей в главном меню. Также можно использовать Face Normals опцию для отображения соответствующих нормалей.
Примеры использования:


  • Крайне полезно для проверки этих атрибутов (в случае работы с группами сглаживания и т.п.)


2.3 Triangulate, Quadrangulate mesh

Функция триангуляции и квадрангуляции полигональной сетки меняет структуру полигональной сетки на треугольники (triangulate) или квадраты (quadrangulate). По умолчанию полигональная сетка в Maya состоит из квадратов. Данные функции находятся в меню Mesh: Mesh -> Triangulate/Quadrangulate
Примеры использования:


  • Более точный прогноз финального количество вершин (vertices), граней и т.п.
  • При триангулировании идет переиндексация, а та, в свою очередь, ускоряет обработку сетки.


2.4 Combine, separate meshes

Функция позволяющая объединять несколько полигональных объектов в один либо разделять на несколько. Использовать можно при помощи вызова из главного меню Mesh -> Combine/Separate
Примеры использования:


  • Комбинирование объектов помогает сделать сложный объект из примитивов
  • Разделите сложный объект на примитивы из которых он состоит, чтобы работать с отдельными основополагающими объектами.


2.5 Select: object, face, vertex и другое

Далеко не всегда нужно работать с целыми объектами. Если вам нужно выбрать отдельные элементы (грань, точку (vertex) и т.д.), то можете выбрать объект и кликнуть правой кнопкой мыши на Viewport и из контекстного меню выбрать что вы хотите выделять: Vertex, face, edge и т.д.
Примеры использования:


  • Выделение отдельных частей сетки нужно для деформации объектов (вручную, функция Extrude и т.п.)и последующего морфинг (функция Blend Shape) и т.д.
  • Удаление отдельных элементов в готовой сетке


2.6 Blend objects (morphing)

Смешивание объектов нужно для того, чтобы один объект трансформировался в другой. После применения данной функциональности можно контролировать степень трансформации, а также анимировать этот параметр. Чтобы активировать его вам нужно выбрать ваш основной объект и объект в который основной будет трансформироваться. Ваш основной объект должен быть выделен зеленым цветом. Чтобы активировать его вам нужно:


  1. Выделить целевой объект и его деформированные аналоги. Убедитесь, что объект, который будет подвержен трансформациям выделен зелёным цветом.
  2. Используйте Deform -> Blend Shape
  3. В Attribute Editor найдите вкладку Blend Shape и, используя соответствующие ползунки, регулируйте степень изменений.

Примеры использования:


  • Трансформация одного объекта в другого полностью или частично
  • Создание и использование анимации такой трансформации


2.7 Reduce (Poly Reduce)

Данная функциональность в автоматическом режиме уменьшает количество полигонов в вашей полигональной сетке. Чтобы использовать Reduce вам нужно выделить объект и использовать Mesh -> Reduce. Вы можете менять процент уменьшения полигонов, указать желаемое количество треугольников и т.п. после использования Reduce. Если у Maya не получится осуществить Reduce до желаемого вами значения, то она будет использовать ближайшее возможное от указанного вами.

Если ваша модель анимирована, то, после децимирования, анимация будет пересчитываться на каждом кадре при ее активации. Чтобы избежать этого вы можете удалить Non-Deformer History при помощи использования соответствующей функции (Edit -> Delete by Type -> Non-Deformer History), но тогда вы не сможете откатиться на предыдущие изменения при работе с вашей моделью, т.к. история будет удалена.

Стоит отметить, что данную функцию лучше не использовать на моделях со скелетной анимацией, т.к. в большинстве случаев, результат будет, мягко говоря, некорректен: деформации будут слишком сильные и ваша сетка будет расползаться из-за анимации.

Примеры использования:


  • Уменьшение полигонов в сетке (как на всей, так и на ее части) для уменьшения размера файла, загрузки в нужные вам ресурсы и т.п.


2.8 Clean Up

Данная функциональность избавляется от ненужной вам геометрии в вашей полигональной сетке, такой как zero area faces, zero length edges, non-manifold mesh и т.п. Такая геометрия может появиться как при дизайне модели, так и после использования функции Reduce. Чтобы очистить модель вам нужно её выделить и выбрать Mesh -> Cleanup
Стоит отметить, что Cleanup сама может породить non-manifold геометрию, т.к. она объединяет вершины (vertices), убирает zero-length ребра и т.д. В таких случаях лучше используйте данную функциональность несколько раз.

Примеры использования:


  • После использования Reduce бывают случаи, когда Maya отказывается экспортировать модели с анимацией и сама советует использовать Cleanup, чтобы убрать ненужную геометрию.


3. Работа с текстурами

Данная секция содержит в себе общую информацию о File Path Editor, UV Editor.


3.1 File Path Editor

Данный редактор хранит в себе все пути для ссылок, текстур, аудио и других файлов, которые включены в вашу сцену. File Path Editor позволяет быстро и легко диагностировать и исправлять проблемы с путями к файлам, например переназначить их.

Открыть редактор можно выбрав “Windows -> General Editors -> File Path Editor

Примеры использования:


  • Исправление путей, по которым уже не найти нужные файлы
  • Замена одних файлов на другие


3.2 UV Editor

UV Editor позволяет просматривать и редактировать UV координаты текстур для полигонов, NURBS и т.д. Чтобы включить его вам нужно использовать “Windows -> Modeling Editors -> UV Editor” или через меню UV -> UV Editor в меню для моделирования (Modeling). В данном редакторе вы можете делать все необходимые манипуляции с UV координатами.

Примеры использования:


  • Работа с UV координатами и текстурной картой, их модификация (flip modify и т.д.)
  • Мгновенный просмотр итоговой текстуры и ее координат после применения всех модификаторов
  • Просмотр ваших текстур в различных режимах: Wireframe, UV distortion и т.д.


4. Работа с анимацией

Данная секция содержит в себе общую информацию о Graph Editor, Time Editor, инструменте Quick Rig.


4.1 Graph Editor

Graph Editor хранит в себе список всех файлов сцены и, при клике на объекты, отображает их анимации, если таковые имеются. Внутри данного графика вы можете создавать, просматривать, изменять кривые анимации, ключевые кадры и т.п. Открыть Graph Editor вы можете из главного меню: “Windows -> Animation Editors -> Graph Editor

Примеры использования:


  • Создание, обновление, удаление ключевых кадров
  • Изменение кривых анимаций и интерполяции\э между ними
  • Работа с разными типами анимации: TRS (translation, rotation, scale), Skeleton, Morphing


4.2 Time Editor

Time Editor — это комплексный инструмент для создания и редактирования анимации. Он объединяет процессы редактирования анимации из существующих редакторов, предоставляя вам интуитивно понятный рабочий процесс на основе клипов для нелинейного редактирования анимации, который позволяет легко перемещаться между представлениями на уровне клипов и деталями на уровне клавиш.

Чтобы открыть редактор времени вам нужно главном меню Maya выбрать "Windows -> Animation Editors -> Time Editor.

Примеры использования:


  • Создание и удобная работа с последовательностями анимаций у любого объекта или атрибута в Maya
  • Группировка, обновление клипов
  • Установка зоны воспроизведения анимаций

4.3 Инструмент Quick Rig

Quick Rig нужен, чтобы в автоматическом режиме связать вместе вашу модель и скелет.
Данный инструмент находится в панели “Animation” и крайне полезен, если вам не нужна высокая точность в весах, но нужна модель с привязанным к ней скелетом.
Чтобы открыть панель для работы с данным инструментом, вам нужно:


  1. Выбрать модель и скелет
  2. В панели “Animation” открыть “Windows -> Animation Editors -> Quick Rig
  3. Нажать кноку “Auto-Rig”
    Хотя, если вы в принципе не хотите возиться со скелетной анимацией, то можете скачать уже готовую модель с разными пресетами движениями на ресурсе Mixamo. Вы можете как выбрать нужную вам модель и анимацию из большых списков уже готовых моделей и пресетов анимаций, так и добавить свою антропоморфную модель с последующим добавлением скелета и выбором готовой анимации к ней.
    Примеры использования:
    • Быстрое (в 1 клик) назначение скелета к модели. Для этого вам нужно выбрать модель, скелет
    • Если вам не подходит конечный результат, то можно выбрать режим “Step-By-Step”


5. Shelf Editor, Shelves и немного о MEL (Maya Embedded Language)

Данная секция содержит в себе общую информацию Shelf Editor, самих shelves, MEL (Maya Embedded Language), Script Editor и о том как начать автоматизировать ваши процессы внутри Maya при помощи MEL.


5.1 Shelf Editor, shelves

Shelves и Shelf Editor крайне полезны и помогают пользователю использовать функциональность Maya в 1 клик. Добавляйте свои shelves, редактируйте уже существующие. В таких элементах интерфейса вы можете добавлять любые инструменты, редакторы и даже сохранять ваши скрипты. Чтобы сделать это вам нужно навести курсор мыши на инструмент, который вы хотите добавить, зажать “Shift + Ctrl” и кликнуть на элемент. После этого он будет добавлен в текущий выбранный shelf.
Примеры использования:


  • Быстрое использование комманд, инструментов, редакторов
  • Создавайте новые shelves для разных нужд: создание новых объектов, работа с анимацией, все нужные вам редакторы и т.п.

5.2 Maya Embedded Language (MEL)

MEL — это скриптовый язык, лежащий в основе Maya. Пользовательский интерфейс Maya создан преимущественно с использованием MEL. Всё, что вы можете сделать используя UI программы, может быть интерпретировано и автоматизировано при помощи MEL.
Самый простой сценарий для базовой автоматизации чего-либо в Maya — это сделать то, что вам нужно используя UI программы, далее открыть Script Editor (о нём чуть ниже) и сохранить себе команду, которая была использована для выполненной функциональности. Для большего удобства вы можете сохранить данный скрипт в shelf, созданием соответствующей кнопки.
Примеры использования:


  • Быстрое использование комманд в обход UI.
  • Автоматизация вашей работы

5.3 Script Editor

Script Editor позволяет посмотреть использованные и вводить свои MEL или Python скрипты, сохранять ваши команды в виде кнопки на выбранном shelf, а также просматривать историю использования команд. Открыть Script Editor можно следующими способами:


  1. В главном меню: Windows -> General Editors -> Script Editor
  2. При помощи соответствующей кнопки в нижнем левом углу интерфейса Maya

Примеры использования:


  • Просматривайте и анализируйте используемые в течении работы команды
  • Копируйте, комбинируйте, создавайте и используйте MEL команды для создания своих собственных скриптов
  • Сохраняйте скрипты в виде кнопок на ваших shelves для быстрого их использования

На данный момент были перечислены все основные инструменты и редакторы, с которыми я работал наиболее интенсивно. Буду рад вашим комментариям, а также упоминанием той функциональности, которая еще не была перечислена в данной статье!

Обзор интерфейса Maya | Уроки по Maya на русском языке

Давайте рассмотрим интерфейс Maya. Maya обладает очень большим функционалом. Поэтому в ее интерфейсе представлено множество разнообразных средств. Но при этом сам интерфейс организован очень продумано. Таким образом, если вы разберетесь в его организации и поймете, где размещены соответствующие опции, вы сможете работать с программой намного эффективнее.

Давайте начнем с верхнего левого угла. Сверху расположена строка меню (основное меню). Она имеет много стандартных пунктов, с которыми вы уже наверняка знакомы. Например, File, позволяющий Вам открывать и закрывать файлы. Пункт меню Edit содержит функции Cut, Copy и Paste. Пункт Create позволяет Вам создавать огромное количество различных типов объектов, пункт меню Select - выбирать объекты и отменять выбор. Есть много других - Modify, Display и Windows. Но после пункта Windows появляются пункты, которые являются более специфичными. Например, Mesh. Мы ее видим, когда у нас активирован режим Modeling.

Здесь же присутствует небольшое выпадающее меню - список режимов работы. Он позволяет нам изменять набор пунктов главного меню. Посмотрите, как изменяются пункты верхнего меню, когда я перехожу в Rigging. Если я перейду на Rendering, то они изменятся снова. Таким образом в меню Maya больше функциональности, чем кажется на первый взгляд. Поэтому, если вы чего-то не видите или не можете совершить нужное вам действие, просто убедитесь, что вы находитесь в правильном режиме меню. Можно создавать свои наборы меню. Но вначале мы просто будем использовать стандартные.

Я вернусь в Modeling. Вторая строка - строка состояния, здесь расположены кнопки для отдельных функций. Есть некоторые общие функции, такие как: создать новую сцену, открыть сцену или сохранить сцену, а также отмена и восстановление. В дополнение к этому есть Selection Masks. Они позволяют нам выбирать объекты согласно их типу. Также есть функции Snap, они позволяют нам очень точно перемещать разные объекты. Здесь расположены и некоторые команды рендеринга. Таким образом, если мы хотим сделать рендеринг сцены, все, что мы должны сделать - нажать на одну из этих кнопок.

Справа расположены кнопки, управляющие некоторыми дополнительными функциями. У нас есть Channel box, и мы можем включить его или выключить. Мы можем включить или выключить настройки Tool. Это способы, которыми мы можем выбирать или перемещать различные типы объектов. Так, какой бы инструмент у вас ни был активен, можно изменить его опции здесь, а еще мы можем включить или выключить его. Там же у нас находится Редактор атрибутов - Attribute Editor. При нажатии на него появляется выпадающая панель. Итак, у нас есть окно диалога Channel box, которое показывает нам позицию наших объектов, их поворот и масштаб. А Attribute Editor позволяет Вам погрузиться в этот процесс еще глубже. У нас сейчас ничего нет на сцене. Мы доберемся до использования этого редактора немного позднее. Наконец, у нас есть окно диалога Modeling toolkit, позволяющий нам подключать некоторые дополнительные функции моделирования. Я отключу его и вернусь к Channel box.

В следующей строке (под строкой состояния) у нас находится то, что называется полки инструментов. Это стандартные списки графических команд. Если Вы хотите, например, создать сферу или куб, то можете сделать это здесь. Таким образом, каждая главная функция пакета имеет свою собственную полку. Это удобный способ быстро добраться до нужных функций. Я использую их довольно часто. Также можно создавать собственные полки. И это действительно отличный способ добавить функциональности пользовательскому интерфейсу.

Вдоль левой стороны панели интерфейса у нас располагается панель инструментов. Там находится инструмент Select, у нас есть стандартный Select, есть и другие - их мы рассмотрим далее. Также есть инструмент Lassо и инструмент Paint Select, стандартные Move, Rotate и Scale. При управлении объектами вы будете использовать их очень часто. Ниже панели инструментов у нас есть панель Layouts (разметка). Позвольте мне показать вам, как это работает. У нас есть стандартная разметка, которая отображает сцену в перспективе. Если мы щелкнем по ней, мы можем изменить ее на какую-нибудь другую. Смотрите, теперь у нас есть четырехоконная разметка. К нашему виду в перспективе добавляются вид сверху, спереди и вид сбоку. Есть у нас и другие разметки. Эта открывает так называемый Outliner с окном проекции в перспективе. А вот эта больше подходит для анимации. Она показывает кривые анимации и т.д. Я вернусь к стандартной разметке. Но вы можете очень легко переключаться между разметками вот здесь.
Вдоль нижней части у нас есть тоже несколько различных панелей. У нас есть ползунок времени Time. Когда вы начнете анимировать, вы будете использовать его для перемотки и смены кадров. Ниже у нас шкала диапазона Range. Она показывает общую продолжительность анимации, а также выбранный участок времени. А манипулятор позволяет перемещаться по всей шкале диапазона. Внешние числа от одного до 200 показывают общую продолжительностью анимации. И внутренние числа - продолжительность выбранного диапазона. Сейчас они меняются от одного до 120. Если я просто щелкну по одному из квадратиков по краям манипулятора, то я могу фактически изменить это значение. То есть если я щелкну здесь по манипулятору, то я могу изменить видимый диапазон кадров. Вдоль нижней части у нас есть MEL. Это - командная строка, вы можете вводить сюда текстовые команды Maya.

И, наконец, вдоль нижней части у нас есть строка помощи Help. Все, что необходимо сделать, просто навести курсор над любым инструментом, и она скажет вам, что этот инструмент делает. Когда вы начнете работать, она даст вам подсказки, как поступить в конкретной ситуации. Если вы действительно не знаете, как сделать что-либо, просто смотрите на эту нижнюю строку, и она может дать вам полезную подсказку.

Справа внизу у нас есть несколько кнопок. Эта кнопка называется Animation Preferences. Если мы щелкнем по ней, она отправит нас фактически ко всем настройкам Maya. По умолчанию они называются настройки анимации. Но мы отсюда можем войти во все наши настройки. Мы доберемся до них немного позже. И затем у нас также есть Редактор сценариев, Script editor. Мы не будем рассматривать создание сценариев, но у нас есть курсы для этого. Это действительно отличный способ посмотреть на Maya и ее программы изнутри. Это позволяет создать простые или более сложные команды.

Мы видим, что расположение функций в Maya довольно продуманно. И как только вы начнете работать с программой, то почувствуете, насколько этот интерфейс удобен.

Autodesk Maya 2015 - Обзор новой версии легендарного пакета компьютерной графики

Продолжаем знакомить с новинками линейки продуктов Autodesk 2015. Сегодня нам о новоый версии Autodesk Maya рассказывает эксперт по программам в области анимации и графики Дмитрий Чехлов:

2014 год, для продуктов направления Media & Entertainment компании Autodesk стал годом кардинального обновления и развития. Легендарный пакет компьютерной графики, анимации, визуализации и эффектов – Autodesk Maya, получил богатое обновление, как в технологиях, так и в появлении новых инструментов, повышающих производительность труда современных CG художников. Давайте познакомимся с новыми возможностями Autodesk Maya 2015.

Оптимизация производительности и новые возможности в инструментах моделирования
Начиная с 2011 версии пакета Maya, велась разработка нового графического движка программы под названием Viewport 2.0 и на протяжении нескольких версий разработчики пополняли его новыми возможностями и поддержкой основных инструментов программы. В Maya 2015 движок Viewport 2.0 выставлен по умолчанию (Рис. 1) и все окна проекций, а также встроенный визуализатор Maya Hardware 2.0 используют его возможности для визуализации сцен.
img001_lrg
Рис. 1. Viewport 2.0 выставлен как движок визуализации виртуального пространства по умолчанию.


Основное достоинство применения Viewport 2.0 – повышенная производительность в процессе работы с комплексными сценами с большим количеством объектов и высококачественными текстурами. При том же Viewport 2.0 предоставляет пользователям Maya 2015 поддержку новых инструментов шейдинга (ShaderFX) и API DirectX, что существенно повышает производительность в процессе разработки моделей и уровней для современных игр.
Обладатели нескольких GPU также почувствуют прирост производительности. Так при работе с GPU Cache и Viewport 2.0, задачу хранения кэша и его обработку возьмет на себя второй GPU, в то время как остальные задачи могут быть реализованы с помощью основного, используемого системой GPU.

Видео. Демонстрация Viewport 2.0 в Autodesk Maya 2015.
Геометрический движок Maya получил не менее важное обновление. В новой версии пользователи, использующие поверхности подразделения (Subdivision Surfaces), наравне с классическим методом тесселяции Catmull-Clark, получили новейшую реализацию OpenSubdiv Catmull-Clark, разработанную анимационной студией PIXAR (Рис. 2).
img002_lrg
Рис. 2. Пример тесселяции геометрии с помощью Maya Catmull-Clark (слева) и OpenSubdiv Catmull-Clark (справа).
Доступ к OpenSubdiv в Maya можно получить как с помощью узла mesh, доступного в любом полигональном объекте, при активном режиме предварительного сглаживания геометрии (клавиша «3» на клавиатуре) (Рис. 3). Или с помощью инструмента Smooth, доступного в меню Mesh > Smooth > [].
img003_lrg
Рис. 3. Параметры OpenSubdiv в режиме предварительного сглаживания геометрии.
Одной из важных отличительных особенностей OpenSubdiv является возможность применения GPU для ускорения вычислений тесселяции геометрии. Это существенно повышает производительность при применении карт смещения (displacement), а также при выполнении тесселяции уровня 5 и выше. Также отметим, что при применении OpenSubdiv при тесселяции деформируемой в процессе анимации с помощью костей и оснастки геометрии, это позволит увеличить производительность интерактивного воспроизведения анимации в режиме реального времени.

Видео. Демонстрация возможностей OpenSubdiv в Maya 2015.
Познакомившись с основными новшествами, реализованными для повышения общей производительности программы. Рассмотрим основные нововведения в инструментах трансформации и моделирования.
Новые манипуляторы инструментов трансформации
С появлением в Maya 2014 инструментария Modelling Toolkit, пользователи получили с ним обновленные инструменты для трансформации (Доступны при активизации MTK), чем-то похожие на манипуляторы в 3ds Max. В Maya 2015 стандартные инструменты перемещения, вращения и масштабирования были слегка переработаны (Рис. 11).
img004_lrg
Рис. 4. Обновленные манипуляторы инструментов трансформаций.
Теперь, в инструментах Move Tool и Scale Tool доступны дополнительные плоскости, позволяющие выполнять трансформацию в направлении двух осей. В отличие от старого метода, когда необходимо было зажимать горячую клавишу и использовать центр манипулятора, теперь стало легче щелкать по плоскостям и выполнять трансформацию.
Новое в инструментах моделирования
В Maya 2014 был интегрирован новый инструментарий для полигонального моделирования Modelling Toolkit. В Maya 2014 Extension 1 инструментарий MTK пополнился рядом новых возможностей. Эти возможности привнесли улучшения в создание полигональных поверхностей с помощью инструмента Quad Draw.
В Maya 2015 внесли еще больше изменений в процесс моделирования с помощью полигонов и реорганизовали даже основное меню программы, адаптировав его под концепцию MTK и заменив некоторые из классических инструментов программы их новыми версиями.
Начать, пожалуй, стоит с реорганизации меню, так как первым делом вы направитесь в меню и увидите внесенные изменения. Теперь, основные пункты меню связанные с инструментами моделирования реорганизованы по типам подобъектов. Так, инструменты для работы с вершинами будут работать только с вершинами, а те, что предназначены для работы с гранями, будут работать с гранями (Рис. 5).
img005_lrg
Рис. 5. Реорганизованные пункты меню с инструментами моделирования.
Благодаря реорганизации меню, теперь стало гораздо удобнее оперировать с различными инструментами и выбирать те, которые необходимы в текущий момент.
Но вернемся к MTK, в первую очередь стоит отметить, что в новой версии Maya были реализованы все возможности доступные в Extension 1. Так, в Modelling Toolkit был значительно расширен функционально инструмент Quad Draw (Рис. 6). Он предоставляет плавный рабочий процесс при выполнении ретопологии геометрии.
img006_lrg
Рис. 6. Обновленный инструмент Quad Draw, входящий в состав MTK.
Были добавлены новые параметры для Quad Draw и настраиваемые горячие клавиши. Благодаря этой возможности вы теперь можете настроить комбинации горячих клавиш Quad Draw под себя (Рис. 7). Опции для изменения горячих клавиш доступны в глобальных параметрах Modelling Toolkit (Window > Settings / Preferences > Preferences > Modelling Toolkit)
img007_lrg
Рис. 7. Глобальные параметры Modelling Toolkit с группой настроек комбинаций горячих клавиш.
Modeling Toolkit теперь легче использовать с последующими обновлениями, что поможет при дальнейшей интеграции его в пакет Maya. Инструменты редактирования геометрии, теперь доступны в основных меню программы и marking меню, что делает его легкодоступным при решении повседневных задач моделирования с помощью полигонов. Плавные рабочие процессы выделения и симметрии позволяют использовать богатые функциональность и настройку в Maya и Modeling Toolkit, в том числе:


  • Lazy selection: подсветка и выделение вершин если курсор не находится прямо над вершиной которую необходимо выделить.

  • Topological symmetry: Maya использует топологию геометрии для проецирования компонентов с двух противоположных сторон симметричной модели. Применение Topological Symmetry позволяет работать не только со статичной моделью, но и с деформируемой геометрией, а также с перекрывающимися вершинами.

  • Symmetry: Группа параметров отражений Maya (Maya's Reflection setting) была переименована в Symmetry и теперь основанная на выделении (selection-based), предоставляя вам большую производительность при операциях симметричного выделения в процессе моделирования с помощью полигонов.

  • Soft selection: теперь работает в режиме подсвечивания ребер (Edges). Когда вы выбираете любой элемент (вершину, ребро или полигон), градиентом будут подсвечены ребра. Это позволяет лучше отслеживать изменения и анализировать текущее выделение подобъектов.

  • Resize a marquee selection: Быстрое добавление и удаление компонентов из существующего выделения сформированного в режиме выделения Marquee, удерживая клавишу Tab временно будет активирован режим выделения Drag, а курсор пример вид кисти.

  • Dead space selection: Когда курсор находится за пределами объекта, вы можете выделять ребра и вершины.

  • Edge ring selection: Теперь вы можете использовать Select Tool для выделения Edge Loop и Edge Rings без переключения на другие инструменты. Для выполнения этой операции, просто нажмите клавишу Shift и выделите два ребра вдоль одного направления, после чего можете просто кликнуть два раза мышью, будет сформирован Edge Loop или Ring Loop.

  • Delete unselected components: Теперь можно перемещать курсор над вашей моделью и нажимая клавиши Delete или Backspace удалять ближайший невыделенный но подсвеченный компонент.


Видео. Демонстрация новых возможностей инструментов выделения.

Видео. Демонстрация новых  возможностей в манипуляторах инструментов трансформации.
Расширение возможностей Modeling Toolkit и его интеграция в Maya позволили обновить доступные ранее инструменты. Так был обновлен инструмент Bevel, создающий скос (Рис. 8). Выполнение операции скоса на геометрии в настоящее время производит корректные результаты.

  • Скошенные края прямые и равны по длине, создавая улучшенные фаски на вогнутых и выпуклых углах.

  • Границы UV координат текстур в настоящее время поддерживается в процессе применения операции Bevel.

  • Новый атрибут Fraction в узле polyBevel создает результаты скоса, которые не оказывают влияния на изменение рабочих единиц.

img008_lrg
Рис. 8. Обновленный инструмент Bevel и результат его применения к ребрам на углах модели.
Специалистам кто работает в направлении текстурирования и создания комплексных моделей, со сложной геометрией будет полезно обновление в инструментах создания UV разверток ставших доступных в новой версии Maya. Это одно из важнейших обновлений за последние несколько лет в инструментарии программы, о котором мечтали многие CG художники.
Новое в инструментах создания UV разверток
Редактор UV разверток получил несколько новых возможностей. Новые иконки на панели инструментов UV Texture Editor позволяют временно применить затенение к создаваемой вами UV сетке, помогая вам определить искажения в текстуре формируемые UV разверткой (Рис. 9). Функция Display UV distortion активизирует шейдер искажений, который позволяет определить сдавлены или растянуты UV координаты.
img009_lrg
Рис. 9. Активизировано отображение текстуры шахматной доски для оценки UV развертки модели.
Благодаря новому алгоритму Unfold3D удается устранить множество искажений в UV развёртках. Unfold3D является более быстрой, более надежной альтернативой по сравнению с оригинальным алгоритмом создания разверток (Рис. 10). В одной операции выполняемой новым алгоритмом исключаются разрушение и искажение, даже при обработке сложных углов. Кроме того, новые параметры оптимизации (Edit UVs> Optimize) обеспечивает более эффективный способ, чтобы расслабить и развернуть UV сетку.
img010_lrg
Рис. 10. Пример UV развёртки до применения Unfold3D (слева) и после применения Unfold3D (справа).
Отдельного внимания заслуживает одна из важных способностей нового редактора UV разверток – редактирование UV на любом из уровней подобъектов (компонентов). Теперь вы можете использовать не только режим UV, но и вершин, ребер и граней. Такой подход существенно помогает в создании развёрток и подгонки их под текстуру (Рис. 11).
img011_lrg
Рис. 11. Управление отдельными полигонами в редакторе UV разверток.
В данный момент набирает обороты поддержка нескольких больших текстур используемых на одной модели. Для этого в Maya 2015 была реализована поддержка множества «плиток» в UV развертках. Теперь вместо одной текстуры в большом разрешении можно создать несколько поменьше, но при этом важные элементы модели вывести на отдельные «плитки» UV пространства. Данная функция отлично интегрирована с рабочим пространством UV в Autodesk Mudbox 2015 также поддерживающим такой метод реализации UV пространства.
img012_lrg
Рис. 12. Пример расположения UV развертки на 4-х плитках. Каждая плитка – независимая текстура в разрешении 4096 пикселей.

Видео. Демонстрация новых возможностей редактора UV разверток.

Видео. Демонстрация совместного рабочего процесса Mudbox 2015 с Maya 2015.
Мы рассмотрели несколько наиболее заметных нововведений в инструментах моделирования и создания UV разверток. Второй раздел нашей статьи посвящен новым возможностям в визуализации.
Новые возможности инструментов визуализации
Игровая индустрия по праву считается одной из самых динамично развивающихся. Autodesk Maya 2015 предоставляет своим пользователям пожалуй один из самых мощных инструментов для разработки аппаратных шейдеров – ShaderFX. Это современный редактор шейдеров (Рис. 13) для приложений реального времени, предоставляющий возможности по максимально упрощенному созданию шейдеров с помощью простого связывания различных узлов. Создавая шейдеры с помощью ShaderFX, вы можете визуализировать результат с помощью движка Viewport 2.0.
img013_lrg
Рис. 13. Редактор ShaderFX с созданным графом шейдера.
С помощью этой функции художники и программисты могут разрабатывать шейдеры, которые соответствуют игровому движку, который они используют. Использование игровых активов и текстур внутри Maya стало гораздо легче. На рисунке 14 показана сцена, где шейдеры созданы с помощью редактора ShaderFX.
img014_lrg
Рис. 14. Модель колесных пар с примененным к ним шейдером созданным с помощью ShaderFX.
Стоит также отметить, что ShaderFX является основным редактором шейдеров в Autodesk Maya LT 2015, выпущенной одновременно с остальными решениями Media & Entertainment компании Autodesk.

Видео. Демонстрация ShaderFX.
Помимо пополнения новыми инструментами для разработчиков игр новая версия Maya предоставляет своим пользователям новые возможности встроенного в нее визуализатора mental ray for Maya. Данный визуализатор был обновлен до новой версии – mental ray 3.12 и получил реализацию новых библиотек шейдеров, а также повышение производительности.
Обратите внимание на новые элементы управления, размещенные на панели окон проекций и в окне Render View (Рис. 15). С помощью данных элементов управления вы можете выполнять коррекцию экспозиции и гаммы. Это позволяет производить быструю коррекцию изображения и выполнять оценку визуализируемой сцены в рабочем пространстве Maya.
img015_lrg
Рис. 15. Новые элементы управления экспозицией и гаммой в окне Render View.
В процессе использования mental ray for Maya и вывода изображений в 32-bit формате, например OpenEXR 2.0, данные элементы управления будут очень кстати, в процессе предварительной подготовки изображения.
Но вернемся к mental ray for Maya. Данный визуализатор получил поддержку progressive rendering в режиме визуализации IPR (Interactive Photorealistic Rendering) (Рис. 16). В отличие от предыдущих версий, mental ray будет выполнять визуализацию в прогрессивном режиме, без разбиения изображений на отдельные элементы (buckets).
img016_lrg
Рис. 16. mental ray в режиме Progressive Rendering при использовании IPR визуализации.
Помимо применения Progressive Rendering в режиме визуализации IPR, mental ray в Maya 2015 может его использовать и для финальной визуализации сцены. Для этого можно воспользоваться раскрывающимся списком Progressive Mode, в глобальных параметрах визуализатора.
Пользователи, использующие редактор Hypershade, получили очень долгожданную функцию – визуализацию образца шейдеров с применением текстурированного фона, что позволило значительно облегчить оценку создаваемого материала (рис. 17).
img017_lrg
Рис. 17. Обновленные Shaderball Swatches для шейдеров материалов mental ray.
При использовании Image Based Lighting (IBL), пользователи получили поддержку вычисления освещения родным методом, доступным в движке mental ray. Для этого, был добавлен новый элемент управления для узла mentalrayIblShape. В свитке Light Emission, вы теперь можете поставить простой флажок Emit Light и контролировать качество IBL освещения с помощью слайдера Quality (Рис. 18).
img018_lrg
Рис. 18. Новый элемент контроля освещения формируемого методом IBL и пример визуализации изображения.
Начиная с mental ray 3.11 (2014) начали появляться функции поддерживающие вычисление с помощью GPU (видеокарты). Так в версии 3.11 было реализовано вычисление эффекта Ambient Occlusion. Maya 2015 поддерживает данную возможность и предоставляет функцию вычисления AO на GPU. Для этого, при выводе отдельного прохода Ambient Occlusion, можно активизировать применение GPU для визуализации AO Pass. Это можно сделать с помощью атрибута Use GPU (Рис. 19) в узле renderPass.
img019_lrg
Рис. 19. Новый атрибут Use GPU в узле прохода Ambient Occlusion.
Если в рабочей станции установлено несколько видеокарт, mental ray будет использовать свободную из них, ту, которая не выполняет вывод изображения на монитор. Мы провели тесты на различных видеокартах линейки NVIDIA Quadro. Для этого была создана комплексная сцена с множеством объектов и двумя режимами для вычисления AO (Рис. 20).
img020_lrg
Рис. 20. Пример сцены теста для вычисления Ambient Occlusion.
Первый использует классический метод вычисления AO с помощью шейдера mib_amb_occlusion, а второй использует шейдер mia_material_X_passes и вывод AO Pass с помощью GPU. В результате была собрана информация о производительности GPU в вычислениях эффекта AO и определено время, затрачиваемое на визуализацию данного прохода с применение GPU различной производительности. Общая диаграмма показана на рисунке 21.
img021_lrg
Рис. 21. Сводная диаграмма производительности различных GPU в вычислении Ambient Occlusion на GPU в mental ray for Maya.
В принципе, применение GPU для визуализации таких эффектов как AO уже не ново и mental ray идет по заранее продуманному плану. В связи с этим планом новая версия mental ray 3.12 помимо вычислений AO на GPU, получила реализацию еще одной функции на GPU – Глобальное освещение на GPU. Да, да, теперь можно без проблем выполнять визуализацию сцен с глобальным освещением с помощью графического процессора. Учитывая, что GPU выполняет вычисление первого прохода FG, он берет на себя основную работу, а дальше в игру полноценно вступает CPU (центральный процессор) или комбинированное решение CPU+GPU.
img022_lrg
Рис. 22. Визуализация сцены с глобальным освещением по методу Final Gather вычисленным только с помощью CPU (слева) и с помощью GPU (справа).
Такой подход позволяет быстрее выполнять вычисления глобального освещения в сложных сценах, где присутствие большого количества деталей может осложнить первичное вычисление. Для того чтобы активизировать вычисление GI на GPU, выполните в редакторе Script Editor следующий сценарий:
// new 3.12 GI GPU
$idx = `getAttr -size miDefaultOptions.stringOptions`;
setAttr -type "string" miDefaultOptions.stringOptions[$idx].name "gi gpu";
setAttr -type "string" miDefaultOptions.stringOptions[$idx].value "on";
setAttr -type "string" miDefaultOptions.stringOptions[$idx].type "string";

После его выполнения в String Options доступных в узле mentalrayOptions (miDefaultOptions) будет добавлен новый параметр – gi gpu (Рис. 23). И если ваша система обладает подходящим GPU, визуализатор просто переложит вычисления на его плечи.
img023_lrg
Рис. 23. Активизированный с помощью сценария дополнительный параметр GI GPU в mental rya String Options.
На визуализацию глобального освещения в сцене из рисунка 22, mental ray потребовалось около 4-х минут без GPU, и около 1,5 минут с активизированным вычислением GI на GPU. Как видите – достаточно существенный прирост.
Новый mental ray for Maya 2015 привнес не только поддержку новых функций с GPU ускорением, OpenEXR 2.0 и другие, но и пополнил свой богатейший набор шейдеров, позволяющих создавать самые разнообразные материалы и имитировать множество эффектов затенения.
Одно из ключевых нововведений – поддержка шейдеров библиотеки layering.so, или просто MILA. Разработку данной библиотеки вели с mental ray 3.10 (2013), и хотели реализовать в mental ray for Maya 2014, но ради повышения качества реализации, релиз перенесли на этот год и выход Maya 2015.
Что такое mila шейдеры?
Ответ прост, это новая библиотека высокопроизводительных шейдеров, использующая подход многослойных шейдеров, где каждый слой выполняет определенную функцию, а при визуализации все слои смешиваются и пользователь получает результат. Особенностью данного подхода является вывод каждого из слоев как отдельного элемента (прохода) через буфер кадров. Все это выполняется в рамках шейдера. При этом mila шейдеры гораздо производительнее своих предшественников – mia_material шейдеров (Рис. 24).
img024_lrg
Рис .24. Пример визуализации сцены с моделью чайника со стандартными mia_material_X (вверху) и с шейдерами mila_material (внизу).
Самое важное, на что стоит обратить внимание в первую очередь при переходе на mila_material, это значительное повышение производительности визуализации в совокупности с методом выборки Unified Sampling, ставшим доступным и улучшенным в mental ray for Maya 2015. Приведенная на рисунке 24 сцена с шейдерами mia_material_X_passes визуализировалась около 42 минут, в то время как при применении шейдеров mila_material и при аналогичных параметрах визуализации, удалось сократить время до 14 минут. Согласитесь, это существенный показатель.
На рисунке 25 показан пример графа шейдеров на основе mila_material.
img025_lrg
Рис. 25. Граф шейдеров на основе mila_material в Maya 2015.
В рассматриваемом примере был создан материал с учетом глянцевых отражений и диффузного цвета, а также с рельефностью. Основными элементами выступили шейдеры mila_layer, mila_mix_reflective_anisotropy и mila_glossy_reflection. В качестве шейдера отдельного слоя выступил mila_glossy_reflection, который формирует прямые и глянцевые отражения поверх базового слоя, за который отвечает шейдер mila_mix_reflective_anisotropy.
img026_lrg
Рис. 26. Интерфейс шейдера mila_material в Attribute Editor.
На рисунке 26 показан интерфейс шейдера mila_material отображаемый в редакторе атрибутов Maya. По умолчанию каждый новый материал, создаваемый с помощью mila_material, будет обладать базовым слоем, который формирует диффузный цвет, отражения, зеркальные блики или преломления. А вот в качестве слоев, уже подключаются другие шейдеры из библиотеки layering.so. Допустим, если нам необходимо работать только с отражениями мы сможем добавить слои с элементом для отражений, если нам необходимы прозрачность и преломления мы добавим соответствующий этому критерию элемент. Все очень просто.
Мы познакомились с наиболее заметными новыми возможностями в инструментах моделирования и визуализации. В завершении нашего обзора рассмотрим еще пару интересных нововведений – новые инструменты динамики и эффектов.
Новые возможности в инструментах динамики и эффектов
Будет серьезным упущением, если мы не поговорим о новых возможностях в инструментах динамики. Пакет Maya по праву считается одним из ведущих инструментов для симуляции самых разнообразных физических эффектов, этому в подтверждение может служить вышедший в 2013 году фильм «Гравитация». Но что же предлагает новая версия своим пользователям в плане динамики и эффектов? Начать стоит с нового инструментария получившего общее имя Bifröst.
Bifröst
Bifröst является процедурным движком, который может создавать модели жидкостей, такие как вода и другие вещества со свойствами жидкостей. С помощью элементов Accelerators и Colliders осуществляется направление потоков и создание брызг, а также капель.
Предварительный просмотр модели выполняется при использовании низкого разрешения и с помощью кэша, а затем делается пользовательский кэш с более высоким разрешением.
Создание полигональной сетки позволяет выполнять визуализацию с помощью mental ray, или можно визуализировать изоповерхность напрямую. Кроме того, вы можете передавать каналы Velocity и Vorcity для данных о цвете и экспорта геометрии в формате Alembic.
Наглядно, работу Bifröst могут продемонстрировать следующие видео:

Демонстрация платформы процедурных эффектов Bifröst. Часть 1.

Демонстрация платформы процедурных эффектов Bifröst. Часть 2.
Еще одно нововведение, которое получила 2015 версия – Xgen.
XGen
XGen позволяет создавать кривые, сферы и пользовательскую геометрию на полигональных поверхностях. Используйте XGen геометрию для создания причесок у цифровых персонажей. Быстро заполняйте большие территории и окружающую среду, такие как заполненная травой саванна, разнообразные леса, каменистые участки и мусор вдоль троп, используя архивы геометрии XGen.
XGen также включает в себя набор интерактивных кистей для стилизации прически, который позволяет создавать и стилизовать волосы и мех, а также формы листвы и растительности.

  • Используйте текстуры в формате Ptex для контроля размещения геометрических объектов на основе Instance геометрии.

  • Используйте свою библиотек

7 причин в пользу Maya


3D-анимация создаётся при помощи разных программ. В настоящее время наибольшим спросом пользуются Maya и 3ds Max от Autodesk, растёт популярность Cinema 4D, не остаются в стороне и поклонники Blender.


Метод создания 3D-анимации во всех перечисленных программах одинаков, будь то анимация для фильмов, для игр, техническая анимация или простые заставки (инфографика и т.д.).

Называется этот метод “кейфрейминг”, или анимация с помощью ключевых кадров. Каждая из программ обладает шкалой времени, или “таймлайном”, на которой фиксируются ключевые кадры (ключи). В любой из программ устанавливается зависимость расстояния от времени, которая лежит в основе любого движения.

Львиную долю на рынке по-прежнему занимает Autodesk. И это понятно: 3ds Max и Maya на протяжении многих лет удерживают пальму первенства. В последние годы Maya уверенно лидирует в анимационной индустрии. Почему же именно Maya?

Maya появилась в 1998 году, но история её мощных инструментов началась гораздо раньше. Дело в том, что Maya - наследница такого “динозавра” компьютерной графики восьмидесятых-девяностых годов прошлого века, как Power Animator от компании Alias и ряда других графических монстров. Изначально Maya создавалась для профессиональных рабочих станций Silicon Graphics, как и её предшественники. Но на рубеже тысячелетий трёхмерная компьютерная графика стала “по зубам” обычным персональным компьютерам и Maya стремительно распространилась на них. Свыше тридцати лет алгоритмы анимации совершенствовались и, на сегодня Maya предлагает, пожалуй, самый удобный и гибкий инструментарий.

Ближайший соперник Maya - Autodesk 3ds Max, напротив, изначально создавался для бытовых компьютеров. Сейчас этот продукт обладает множеством инструментов для создания анимации. По утверждению специалистов, с помощью 3ds Max можно выполнить анимацию любой сложности. Однако логика интерфейса 3ds Max принципиально другая, нежели в Maya. Если по части риггинга (то есть оснастки модели персонажа скелетом и управляющими элементами) 3ds Max проще Maya, то в процессе создания анимации, несмотря на наличие схожих инструментов, он уступает ей по удобству. Хотя, отметим, что это довольно субъективный критерий.

В Maya, самым удобным инструментом для анимации стал Graph Editor, а по-простому: график зависимостей расстояния о времени. Maya изначально создавалась, как инструмент, позволяющий устанавливать зависимости одних величин от других. Graph Editor представляет анимацию в наглядном виде, графики легко масштабируются, перемещаются, зеркалятся. В Graph Editor легко добавлять, удалять и перемещать анимационные ключи. Можно вручную определять форму анимационных кривых. Небольшое изменение угла наклона такой кривой сильно влияет на характер движения персонажа. На протяжении своей истории, Graph Editor заметно эволюционировал, обзавёлся множеством новых полезных функций. Подобный же инструмент в 3ds Max, под названием TrackView, во многом сохранил свой первоначальный вид и переходит из версии в версию, практически, без изменений.

Другое преимущество Maya - референсная структура. Сцена собирается из множества разных частей: локация, персонажи, камеры - всё хранится в отдельных файлах. Сцена - тоже файл, но в ней содержится только информация о перемещении тех или иных объектов (данные анимации), а не сами анимируемые объекты. В этом большое преимущество Maya при работе на студиях: аниматор делает анимацию персонажа, параллельно моделлеры, риггеры и художники по текстурам вносят свои правки. При следующей загрузке сцена автоматически загружает обновлённые файлы персонажа, при необходимости, можно лишь слегка поправить анимацию. Также можно загружать “лёгкие” версии сцен, убрав ненужные элементы локации и персонажей. Это здорово ускоряет работу и сокращает время производства.

Ещё один безусловный плюс Maya в том, что это невероятно гибкий инструмент. Освоив встроенный скриптовый язык программирования MEL (Maya Embedded Language), вы можете создавать свои собственные инструменты. Кроме того, Вы можете писать скрипты на Python - весьма популярном языке программирования. В интернете существует множество полезных скриптов, значительно облегчающих жизнь аниматора, избавляющих от ненужной рутинной работы. Многие скрипты, снискавшие заслуженную славу, становятся частью новых версий Maya.

Следствием гибкости является то, что, практически, любая задача в Maya может быть выполнена несколькими различными способами. Это даёт поистине безграничные возможности продвинутым пользователям. В этой области часто совершаются открытия: например, даже не предназначенные для анимации инструменты можно ухитриться использовать и получать удивительные результаты.

Нужно также отметить поддержку Maya разными операционными системами. Несмотря на то, что 3ds Max изначально создавался для платформы PC, он поддерживается только системами Windows. А Maya может похвастаться, вдобавок, поддержкой MacOS и Red Hat Linux (CentOS).

Кроме того, благодаря широкой базе плагинов, поддерживает огромное количество форматов файлов. Это файлы растровых и векторных изображений, звуковые и видеофайлы, практически все известные 3D-форматы: FBX, obj и т.д. И хотя 3ds Max по этому показателю практически не отстаёт, гибкий инструментарий Maya делает её непревзойдённым редактором и конвертером форматов.Наконец, большинство анимационных студий, как в нашей стране, так и за рубежом активно используют Maya для создания 3D-контента.

 

Среди зарубежных студий можно выделить таких гигантов, как Disney Animation, DreamWorks Pictures и Blue Sky Studios. Российские студии, использующие Maya, это Wizart Animation, Asymmetric VFX, Open Alliance Media, студии “Мельница”, “Паровоз”, “Аэроплан”, “КиноАтис”, “Анимаккорд” и многие другие.

 

Давайте подведём итог и выделим главные причины популярности Maya в 3D-анимации:

1) Отточенные десятилетиями инструменты (доставшиеся в наследство Maya от Power Animator и других славных предков). Как пример - великолепный Graph Editor.

2) Референсная структура, позволяющая собирать сцены из отдельных файлов. Это значительно упрощает и ускоряет работу на студии.

3) Гибкость и возможность создания новых инструментов (скриптов) благодаря встроенному языку Mel и поддержке Python.

4) Безграничность возможностей и неизведанное поле для открытий: одну и ту же задачу можно решать самыми неожиданными способами.

5) Поддержка огромного количества форматов файлов.

6) Совместимость с операционными системами семейства Windows, MacOS и Linux.

7) Использование Maya большинством анимационных студий.

 

Напоследок - совет. Если Вы - будущий аниматор, изучайте только те инструменты Maya, который пригодятся Вам для работы. В Maya инструменты сгруппированы по своему назначению: Вам следует обратить внимание на вкладку Animation. Не пытайтесь объять необъятное, берясь за изучение остальных инструментов Maya. То же самое касается изучения любого софта, используемого в индустрии 3D-анимации: старайтесь освоить в совершенстве лишь самое необходимое. Тогда у Вас будет возможность лично сравнить удобство работы в разных программах.


От души желаем студентам Школы AnimationClub успехов в освоении анимационных инструментов Maya! Однако предупреждаем, что это потребует от Вас усидчивости и вдумчивого изучения.

 

Автор: Сергей Пузырев

Обзор Bluboo Maya. Недорогой фаблет с заявкой на лидерство

Сейчас даже при выборе бюджетного смартфона пользователи ставят повышенные требования. Эту гонку активно поддерживают и сами производители, поднимая планку от года к году. Уже не раз на обзоре были бюджетные смартфоны, характеристики и внешний вид которых явно дороже своего ценового сегмента. Конкуренция тут жесткая, местным брендам не дают продохнуть предложения от китайских компаний. Есть даже производители, которые специализируются только на недорогих смартфонах, не отвлекаясь на гонку флагманов. Одной из таких компаний является Bluboo, не так давно они запустили продажи своей новинки Bluboo Maya. Список его заявленных характеристик поражает с учетом средней стоимости в 70 долларов.

Есть уже и предложения от российских магазинов, они представлены в таблице ниже. У нас же появилась возможность первыми детально изучить этот смартфон.

Bluboo Maya обзор

Комплектация

Поставляется Bluboo Maya в упаковке из неокрашенного картона. На обратной стороне нанесена наклейка с техническими характеристиками.

Комплектация включает зарядное устройство, кабель microUSB, набор документации и гарантийный талон.

Внешний вид

Покупатель получает Bluboo Maya с нанесенным на заводе защитным стеклом. Мелочь, а приятно. Избавляет от дополнительных трат на аксессуары, и не каждый сможет наклеить стекло без воздушных пузырей.

Смартфон доступен в четырех вариантах цветового исполнения. У нас на тесте золотистая версия, смотрится очень привлекательно.

Свою изюминку вносит непривычный рисунок задней крышки. Он переливается при попадании солнечных лучшей и света от лампочки.

Еще одним открытием стало использование металла в основе конструкции. Обеспечивается дополнительная жесткость и надежность конструкции. Из металла выполнена боковая рамка, её края скошены.

На правой грани разместились механические кнопки: включения и качелька громкости. Зафиксированы в корпусе плотно, не дребезжат.

Сверху аудиоразъем, снизу microUSB и парная решетка динамика. Все элементы находятся в пределах быстрой доступности.

Экран Bluboo Maya выполнен с применением технологии 2.5D, боковые грани закруглены. Маркировка стекла не называется.

Рамки обычной ширины. Наверху нашлось место для разговорного динамика и объектив фронтальной камеры. На нижней для трех сенсорных кнопок без подсветки.

Объектив камеры с квадратной окантовкой смещен в левый угол. Рядом с ним светодиодная вспышка.

Крышка плотно прилегает к корпусу, без зазоров и выступов. Требуется усилие для её съема. Под ней скрывается съемный аккумулятор, два отсека для SIM и слот для карты памяти microSD.

Bluboo Maya производит приятное впечатление, выглядит интереснее большинства решений конкурентов в своем ценовом сегменте.

Экран

Установлен 5.5-дюймовый IPS-экран с HD разрешением. Углы обзора широкие, детализация высокая. Воздушной прослойки нет. Максимальная яркость на среднем уровне. Bluboo Maya вполне комфортно позволяет читать тексты, просматривать сайты, играть и наслаждаться фильмами. Адаптивной регулировки нет. Поддерживается только 2 одновременных касания.

Начинка

Сердцем Bluboo Maya стал 64-битный чип MediaTek MT6580. Четыре ядра с частотой 1300 МГц. На борту 2 Гбайт оперативной и 16 Гбайт внутренней памяти.

Уровень быстродействия не рекордный, но его хватает для стабильной работы системы и запуска несложных 3D-игр. World of Tanks Blitz тянет на средних настройках.

Antutu

Velammo

Связь

Возможности связи ограничены только 3G, российские SIM-карты работают без нареканий. Есть однодиапозонный Wi-Fi и Bluetooth 4.0 LE (фитнес-браслеты работают без сбоев). На холодный старт навигационного модуля уходит около 30-40 секунд, точность позиционирования высокая.

Аккумулятор

В тонком корпусе удалось уместить батарейку на 3000 мАч. С учетом низкого энергопотребления процессора, хватает ее надолго. Целый день смешанной работы с приложениями. 1.5 дня при экономном использовании. Около 4.5 часов на максимальной нагрузке, 6.5 часов просмотра фильмов в высоком разрешении.

Камера

Bluboo Maya располагает 13 и 8 Мп камерами. Качество снимков хорошее при достаточном уровне освещения. Есть некоторые нарекания к скорости работы автофокуса, ему приходится помогать. Есть ручные настройки и творческие режимы.

Софт

Предустановлена Google Android 6.0 с минимальным набором софта. Внесены правки, открывающие возможность изменения темы оформления. Google Play доступен в полноценной версии со свободной установкой нужного софта и игр. Работает без лагов и зависания.

Итоги по Bluboo Maya

Bluboo Maya очень привлекательный вариант при выборе недорого фаблета. Предлагаемый набор характеристик и функционала позволяют в полном объеме использовать возможности системы Android. К плюсам отнесем IPS HD экран, 4-ядерный процессор с 64-битной архитектурой, 2/16 Гбайт памяти, отдельные отсеки для SIM и micro SD, хорошую емкость аккумулятора, интересный дизайн корпуса и металлический каркас. Не понравиться может отсутствие LTE и сенсорный слой с двумя касаниями.
официальная группа ВК Bluboo
официальный сайт Bluboo
официальный магазин

Autodesk Maya 2018 Обзор

Обзор программного обеспечения

Основные функции

  • Создать реалистичный дым, огонь, взрывы, воду и грязевые эффекты.
  • Имитировать ткань и волосы, которые взаимодействуют с внешними силами.
  • Анимировать 3D-сцены с помощью ключевых кадров, процедурных и сценариев анимационных инструментов.
  • Интеграция эффектов CGI в видеоматериал с MatchMover
  • Используйте скрипты Maya Embedded Language для настройки Maya
  • Добавить скины к вашим моделям быстрее с привязкой геодезических Voxel

Autodesk Maya - это мощная студия 3D-моделирования, доступная для Windows, Mac и Linux. Он используется для создания и анимации 3D-моделей для видеороликов, игр и, чаще всего, кинематографических фильмов. Существует бесплатная 3-летняя образовательная лицензия, доступная для студентов и преподавателей.

Майя дает вам много возможностей для создания реалистичных моделей, которые точно взаимодействуют с их средами. Вы можете добавить шерсть и волосы к вашим моделям, которые реагируют на физические силы до столкновений с волосами. Вы также можете создавать реалистичные эффекты ткани, жидкости и частиц.

Maya позволяет легко интегрировать 3D-эффекты в видеоролики и создавать разные сцены для вашего фильма. Он упакован с MatchMover, который позволяет вам создавать составные элементы CGI в ваше видео, используя расширенное отслеживание камеры. Вы также можете использовать Camera Sequencer для компоновки нескольких снимков камеры в свою последовательность анимации. С Maya Embedded Language вы можете настроить программу с помощью плагинов и модификаций и создать сценарии для упрощения и автоматизации задач.

Autodesk Maya - очень мощный и сложный инструмент, который трудно освоить. Если вы хотите, чтобы инструмент 3D-моделирования, сопоставимый с Maya, но не имеющий такой кривой обучения, Autodesk 3ds Max - еще один отличный вариант. Если вы решите задачу Майи, вы найдете ее отличной 3D-программой с бесконечными возможностями.

Обновлено: 13 октября 2017 г.


▶ Первичное расширение файла
.ma – Maya Project File
▶ Другие расширения файлов, используемые Autodesk Maya 2018
Поддерживаемые типы файлов
.BVH Biovision Hierarchy Animation File
.ANIM Maya Animation File
.DAE Digital Asset Exchange File
.FXA OC3 Entertainment FaceFX Actor File
.FACEFX FaceFX Actor File
.FBX Autodesk FBX Interchange File
.MP Maya PLE Project File
.MCFP Maya Fluid Cache Playback File
.MCFI Maya Initial Fluid Cache File
.MTL OBJ Material File
.MEL Maya Embedded Language File
.MB Maya Binary Project File
.OBJ Wavefront 3D Object File
.SPT SpeedTree Tree Data File
.SKL Maya Skeleton File
.ZT Mental Ray Image Depth File
Дополнительные связанные форматы файлов
.MAT V-Ray Materials File
.MDD Point Oven Deformation Data File
.MLL Maya Plugin

Обновлено: October 13, 2016




Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *