Продвинутая 3D графика в пакете Maya

         

Быстрое выделение



Быстрое выделение

После создания объектов им желательно присваивать значимые имена. Впоследствии это сильно облегчает возможность поиска нужного объекта. В Maya имеется инструмент, предназначенный для поиска объектов по имени. При этом могут использоваться групповые символы. Имя объекта вводится в поле Numeric Input (Численный ввод) в режиме Selection by Name (Выделение по имени).
Существует два групповых символа — * и ?. Первый используется для представления группы символов, а второй — для представления одного символа. Рассмотрим существующие варианты выделения для случайно именованных объектов:
1. front_tire;
2. front_tire01;
3. rear_tire;
4. rear_tire_right;
5. side_tire;
6. front_right_head_light.
Введя rear*, вы выделите объекты 3 и 4, введя *tire — объекты 1, 3 и 5. Для выделения объектов 4 и 6 нужно ввести символы *right*. Ввод сочетания *tire* приведет к выделению объектов 1,2,3, 4 и 5. Если же напечатать ?????tire, выделенными окажутся объекты 3 и 5.
Помните об этом в процессе именования объектов сцены. Правильно выбрав приставку или окончание имени, вы в будущем облегчите себе задачу выделения нужной группы объектов.











Добавление и исключение объектов



Включение/выключение выделения объектов набора. Для последовательного выделения нескольких объектов щелкайте на них кнопкой мыши, удерживая нажатой клавишу Shift. При этом повторный щелчок на выделенном объекте снимает с него выделение. Ребра каркаса последнего выделенного объекта имеют отличный от других цвет (по умолчанию зеленый). Каркасы остальных выделенных объектов имеют белый цвет.







Дополнительные параметры дублирования



Дополнительные параметры дублирования

В окне диалога, показанном на Рисунок 3.7, легко заметить наличие переключателя, изменяющего тип дубликата, а также двух флажков, назначение которых будет объяснено ниже.









Дублирование объектов



Дублирование объектов



Часто возникает ситуация, когда приходится создавать новые объекты на основе уже существующих или же создавать сложный объект многократным копированием более простых. В Maya этот процесс осуществляется с помощью команды Duplicate (Дублировать) меню Edit (Правка). Этой команде соответствует клавиатурная комбинация Ctrl+d. По умолчанию дубликат располагается поверх исходного объекта, поэтому обычно дублирование сопровождается каким-нибудь преобразованием.









Если перемещение совершается в



Рисунок 3.6. Если перемещение совершается в локальной системе координат объекта, движение вдоль оси Z объектов с различной ориентацией будет происходить в разных направлениях















Группы



Группы

Любой набор объектов после выделения может быть объединен в группу с помощью команды Group (Группировать) меню Edit (Правка). Это приводит к созданию нового узла, связанного со всеми членами группы. При этом преобразование узла приводит к преобразованию членов группы. Имейте в виду, что сами объекты при этом ничем не ограничены и у вас сохраняется возможность выделять их независимо друг от друга.
На первый взгляд, это не упрощает структуру сцены, но зато группой очень легко управлять. Узел главенствует над ее членами и с помощью клавиш со стрелками можно переходить вверх и вниз по выделенным объектам. Благодаря этому для выделения всей группы достаточно выделить любой ее объект и нажать клавишу ^. То есть члены группы являются дочерними по отношению к узлу, который является невизуализируемым объектом.
Связь между родительскими и дочерними объектами в иерархии осуществляется следующим образом: перемещение первого обязательно приводит к перемещению второго. Обратное неверно. Соответственно, анимация или преобразования родительского объекта вызывают движение дочерних, но дочерний объект может быть преобразован или анимирован независимо.
Обычно при создании объектов в Maya происходит связывание узла формы с узлом преобразований. Узел формы определяет геометрию объекта, а узел преобразований — его преобразования. При создании группы появляется узел, являющийся пустым преобразованием, который не визуализируется, так как не связан с узлом формы. Однако его можно сделать родительским или дочерним по отношению к другим объектам сцены, что часто бывает полезно при формировании или анимации сцены.









Иерархия



Иерархия



Иногда группы объектов в сцене связаны друг с другом, не являясь единым целым. Например, это могут быть колеса автомобиля, жестко связанные с его корпусом, но в то же самое время имеющие возможность вращаться независимо. В этом случае можно говорить об иерархической связи между объектами.









Именованные выделенные наборы



Именованные выделенные наборы

При необходимости часто использовать один и тот же набор объектов имеет смысл присвоить ему имя. Выберите команду Create > Set > Quick Select Set (Создать > Набор > Именованный выделенный набор). Появится окно диалога, в которое, как показано на Рисунок 3.3, вводится имя выделенного набора.









было показано, как перейти


Вид объектов в окнах проекции
В главе 2 было показано, как перейти от режима каркасного отображения к режиму тонированной раскраски и как изменить уровень детализации NURBS-объек-тов. Теперь пришло время поговорить о других способах изменения вида объекта, позволяющих яснее увидеть его форму или ускоряющих работу со сценой.
При выборе команды Shade Options (Параметры затенения) меню Shading (Затенение) любого окна проекции появится дополнительное меню с командами: Wireframe on Shaded (Каркас на затененном) и X-Ray (Рентген). Первая позволяет лучше видеть кривизну объекта и результаты редактирования его формы. Выбор второй команды доступен только в режиме тонированной раскраски. В результате объект становится полупрозрачным и вы получаете возможность наблюдать все объекты сцены, не переходя в окна ортографических проекций.
Ниже в меню Shading (Затенение) находится команда Interactive Shading (Интерактивная раскраска), выбор которой открывает меню выбора различных режимов обновления экрана при перемещении элементов сцены. По умолчанию выбран вариант Normal (Обычный). Но иногда вид сцены оказывается настолько детализированным, что компьютер не успевает рассчитывать вид сцены по мере изменения положения какого-либо из ее объектов. В этом случае процесс перемещения постоянно останавливается, чтобы дать время на обновление изображения сцены. Для ускорения этого процесса нужно выбрать один из трех других режимов — Wireframe (Каркас), Bounding Box (Габаритный контейнер) или Points (Вершины). В результате при выполнении преобразования или перехода к другой проекции все объекты сцены предстанут в виде каркасов, габаритных контейнеров или наборов вершин, благодаря чему станет возможным оперативное обновление сцены. После завершения движения объекты снова примут свой обычный вид.
Альтернативным способом повышения степени интерактивности является команда Fast Interaction (Быстрое взаимодействие) меню Display (Отображение). После ее выполнения в режиме тонированной раскраски при определенных условиях происходит упрощение объектов и текстур, благодаря которому обновление сцены происходит намного быстрее. Эта команда очень популярна, так как позволяет сэкономить значительное время, не слишком изменяя вид объектов в процессе их перемещения.
Упражнение. Создание, выделение, преобразование и дублирование объектов

Теперь пришла пора применить знания, полученные в этой главе, на практике. Посмотрим на пример создания такого несложного объекта, как дверь. Начнем работу с пустой сцены. Убедитесь, что кнопка Construction History (История конструирования) в строке состояния нажата. Выберите команду NURBS Primitives (NURBS-примитивы) меню Create (Создание) и затем в появившемся списке выберите вариант Cube (Куб). В результате в начале координат появится куб, который послужит основой для двери. В верхней части окна каналов показано, что на данный момент объект имеет системное имя nurbsCubel. Выделите его щелчком и введите более значимое имя — door. Нажмите клавишу 5 для перехода в режим тонированной раскраски. Нажмите клавишу r, чтобы активизировать инструмент Scale (Масштабировать), и увеличьте размер куба воль оси Y до 16 единиц. Чтобы сделать это вручную, выделите ось Y и перетаскивайте указатель мыши вверх, следя за тем, как цифра появляется в поле Scale Y (Масштабирование по оси Y) окна каналов. Для ускорения процесса можно ввести нужную величину непосредственно в это поле. ПРИМЕЧАНИЕ
NURBS-примитив Cube (Куб) является группой из шести плоскостей, поэтому - его выделение является двухступенчатым процессом. Для начала нужно выделить одну из граней, а затем нажать клавишу t, чтобы выделить узел группы. В результате все шесть граней автоматически окажутся выделенными. Выделите имя переменной Scale X (Масштабирование по оси X) в окне каналов и, нажав среднюю кнопку мыши, перемещайте указатель в окне проекции, чтобы посмотреть, как работает виртуальный ползунок. Сделайте величину данного параметра равной 8. Введите в поля Translate X (Смещение по оси X) и Translate Y (Смещение по оси Y) значения 4 и 8 соответственно. В результате левый нижний угол двери окажется в начале координат, как показано на Рисунок 3.10.


Рисунок 3.10. Дверь в исходном положении
Выберите команду Polygon Primitives (Полигональные примитивы) меню Create (Создание) и затем выберите в появившемся списке вариант Cylinder (Цилиндр). В окне каналов выделите системное имя цилиндра pCylinderl и введите поверх него новое имя knocker_stub. Затем щелкните на имени polyCylinderl, расположенном в разделе Inputs (Входные данные) окна каналов, чтобы получить доступ к списку параметров, определяющих вид цилиндра. Введите в поля Radius (Радиус) и Height (Высота) значения 0,25 и 0,5 соответственно. Вид объектов в окнах проекции У!) Теперь нужно переместить ось дверного кольца по горизонтали, чтобы она оказалась в центре двери, и затем поднять ее вверх на 3/4 высоты двери. Кроме того, нужно слегка вдавить ось в дверь. Для выполнения указанных перемещений введите в поля Translate X (Смещение по оси X), Translate Y (Смещение по оси Y) и Translate Z (Смещение по оси Z) значения 4, 12 и 0,75 соответственно. Напоследок поверните цилиндр на 90 градусов, введя в поле Rotate X (Поворот относительно оси X) значение 90. Выберите команду NURBS Primitives (NURBS-примитивы) меню Create (Создание) и затем в появившемся списке выберите вариант Torus (Top). Присвойте этому объекту имя knocker. Затем щелкните на имени makeNurbTorusl, расположенном в разделе Inputs (Входные данные) окна каналов, и сделайте параметр Height Ratio (Отношение высоты к радиусу) равным 0,1. Переместите дверное кольцо на нужное место, введя в поля Translate X (Смещение по оси X), Translate Y (Смещение по оси Y) и Translate Z (Смещение по оси Z) значения 4, 11 и 1,5 соответственно. В поле Rotate X (Поворот относительно оси X) введите значение 90. Нажмите клавишу Пробел, чтобы посмотреть, как сцена выглядит в остальных окнах проекции. На Рисунок 3.11 показано, какое именно расположение объектов друг относительного друга вы должны получить.


Рисунок 3.11. Дверь со всеми необходимыми деталями
Теперь пришло время отредактировать положение опорных точек объектов сцены. Начнем с дверного кольца, которое на данный момент должно быть выделено. Нажмите клавишу w, чтобы активизировать инструмент Move (Переместить), и затем перейдите в режим редактирования опорных точек, нажав клавишу Insert. Перейдите в окно проекции Front (Вид спереди) и увеличьте масштаб изображения дверного кольца. Переместите его опорную точку вверх таким образом, чтобы она оказалась в центре цилиндра. Выйдите из режима редактирования опорных точек. Убедитесь, что дверное кольцо по-прежнему выделено, и нажмите клавишу е, чтобы активизировать инструмент Rotate (Поворот). Выделите красное кольцо, чтобы ограничить вращение кольца осью X. Теперь можно стучать им в дверь. Немного поверните его на себя, чтобы придать сцене более натуральный вид. Теперь выделите объект door. Для этого нужно выделить любую грань этого объекта и нажать клавишу Т. Как несложно заметить, центр управляющих векторов преобразования вращения в данный момент совпадает с центром двери. Так как нам не требуется, чтобы дверь вращалась вокруг своего геометрического центра, опорную точку нужно переместить на ее левый край. Снова перейдите в режим редактирования опорной точки. Обратите внимание, что при этом автоматически окажется активизированным инструмент Move (Переместить). Поместим опорную точку двери точно в ее нижний угол, используя привязку к кривой. Перейдите в окно проекции Perspective (Перспектива) и поменяйте угол зрения таким образом, чтобы дверь была видна спереди и слева. Нажмите и удерживайте клавишу с, затем щелкните средней кнопкой мыши по верхнему переднему ребру двери и, не отпуская ее среднюю кнопку, перетащите мышь влево. В результате положение опорной точки будет ограничено передней кромкой двери и слегка смещена влево. Выйдите из режима редактирования опорной точки. Проверьте, как теперь поворачивается дверь, выделив зеленое кольцо (тем самым ограничив вращение осью Y) и перетаскивая указатель мыши. При этом дверное кольцо и его ось не будут участвовать в перемещении, как показано на Рисунок 3.12. Нужно сделать их объектами-потомками по отношению к двери. Нажмите клавишу z, чтобы вернуть дверь в исходное положение. Нажмите клавишу q для перехода в режим выделения объектов, затем выделите дверное кольцо и его ось. В результате ось должна иметь зеленый цвет, а дверное кольцо — белый. Выберите команду Parent (Сделать родителем) меню Edit (Правка) или нажмите клавишу р. Теперь выделение оси автоматически приводит к выделению дверного кольца. То же самое верно для преобразований. Выделите ось дверного кольца и затем удерживая клавишу Shift, щелкните на передней плоскости двери. Теперь создайте иерархическую связь между выделенными объектами, нажав клавишу р. Если теперь выделить любую плоскость двери, нажать клавишу t и активизировать инструмент Rotate (Поворот) и повернуть дверь относительно оси Y, вы увидите, что теперь система поворачивается, как единое целое. Кроме того, вращение дверного кольца по-прежнему выполняется корректно, независимо от того, на какой угол повернута дверь. Выберите команду Outliner (Структура) меню Window (Окно), чтобы открыть одноименное окно диалога. Щелкните на квадратике со знаком «плюс», расположенном справа от имени door. Появится список имен шести плоскостей, причем слева от одного из них также находится квадратик со знаком «плюс», указывающий, что эта плоскость является объектом-предком для объекта knocker_stub. Раскройте все ветзи дерева иерархии, и вы увидите, что дверное кольцо находится на четвертом уровне иерархии: door, leftNurbsCubel, knocker_ stub и только потом knocker. Вид дерева иерархии в окне диалога Outliner (Структура) показан на Рисунок 3.13.


Рисунок 3.12. Поворот двери вокруг новой опорной точки не сопровождается поворотом оси и дверного кольца
Теперь вы можете самостоятельно исследовать сцену и посмотреть, как связывание объектов влияет на остальные преобразования.
СОВЕТ
Исследуйте все режимы показа объектов в Maya, чтобы получить представление о преимуществах каждого из них. Проверьте, как изменяется вид объектов в различных режимах обновления экрана при преобразованиях. Внимательно ознакомьтесь со всеми возможностями дублирования объектов.

Рисунок 3.13. В окне диалога Outliner полностью показана созданная иерархия



История создания дубликатов



История создания дубликатов

На Рисунок 3.1 показано, каким образом объект сохраняет историю своего создания, благодаря чему позднее появляется возможность редактировать параметры создания объекта. Для дубликатов ситуация немного отличается. Они снабжаются историей создания, только если установить флажок Duplicate Upstream Graph (Дублировать историю создания).









Маска выделения



Маска выделения

При переходе в режим выделения объектов в строке состояния появляются кнопки типов объектов, которые могут быть выделены в окнах проекции. Щелчок правой кнопкой мыши на любой из этих кнопок приводит к появлению списка подвидов объектов, подлежащих выделению. Например, если требуется избежать выделения источников света, щелкните правой кнопкой мыши на кнопке Select by Object Type:Rendering и выберите в появившемся списке вариант Lights (Источники света), как показано на Рисунок 3.4.









Масштабирование



Масштабирование

Щелчок на определенной оси с последующим перетаскивание указателя мыши ограничивает масштабирование выделенной осью. Соответственно, выделение точки схода управляющих векторов приводит к равномерному масштабированию объекта.
Если выделен один из управляющих векторов, перетаскивание указателя при нажатой средней кнопке мыши приведет к масштабированию объекта относительно выделенной оси.









Опорная точка



Опорная точка



Обычно точка, в которой сходятся управляющие векторы (называемая также опорной точкой), расположена в геометрическом центре объекта, но в некоторых случаях это не совсем удобно. Например, при моделировании прямоугольного листа, который планируется использовать в качестве двери, желательно поместить точку, относительно которой будет осуществляться поворот этого объекта, на его кромку. Для перехода в режим редактирования опорной точки нажмите клавишу Insert. Теперь преобразования перемещения, поворота или масштабирования будут касаться только опорной точки. При этом вы будете видеть значок опорной точки, как показано на Рисунок 3.8.









Перемещение



Перемещение

Щелчок в точке схода управляющих векторов с последующим перемещением указателя мыши приводит к изменению положения объекта в пределах окна проекции, но если выделить при этом одну из осей, перемещение будет осуществляться вдоль этой оси. Кроме того, можно выделить любую из осей щелчком и, нажав среднюю кнопку мыши, перемещать указатель. Это также приведет к перемещению объекта вдоль выделенной оси.
Щелчок на какой-либо из осей при нажатой клавише Ctrl приводит к ограничению перемещения плоскостью, перпендикулярной этой оси. Например, если выделить таким способом ось Y и, щелкнув на точке схода управляющих векторов, перемещать указатель мыши, объект будет перемещаться в плоскости XZ. При этом в точке схода осей появится небольшая желтая плоскость, указывающая на наличие ограничений преобразования. Чтобы снять эти ограничения, щелкните на точке схода осей при нажатой клавише Ctrl.
Перемещение указателя при нажатой средней кнопке мыши приводит к перемещению центральной точки объекта в соответствии с текущими настройками. При этом ртпадает необходимость выделения самого объекта или точки схода управляющих векторов. Например, если вы только что переместили объект вдоль оси X и не сняли с нее выделение, нажатие средней кнопки мыши и перемещение ее указателя приведут к перемещению объекта вдоль этой же оси.
Одновременное нажатие клавиши Shift и средней кнопки мыши с последующим перетаскиванием указателя приводит к перемещению объекта вдоль оси, направление которой ближе к направлению перетаскивания. Это наиболее эффективный способ перемещения объекта вдоль одной из координатных осей, так как он не требует предварительного выделения объекта или его управляющих векторов.









Подведем итоги



Подведем итоги

В этой главе вы получили информацию о способах создания и редактирования объектов в Maya. Были продемонстрированы следующие приемы: Создание примитивов и остальных объектов. Используйте эти объекты в качестве кирпичиков для построения сцен. Выделение объектов. Теперь вы знакомы с различными способами выделения объекта или объектов, с которыми вы собираетесь работать. Преобразование объектов. Используйте окно каналов или управляющие векторы для изменения положения, ориентации и масштаба объектов. Дублирование элементов сцены. Возможность копирования объектов помогает сократить время работы над сценой. Редактирование положения опорной точки. Можно заставить объект вращаться вокруг любой точки пространства, поместив туда его опорную точку. Создание иерархических связей. Связывание объектов соотношением предок-потомок является подготовительным действием для создания анимации.

Теперь, когда вы познакомились с интерфейсом Maya и основными методами работы с этой программой, пришло время рассмотреть их в действии. В следующей главе вы найдете пример пошагового создания анимации. Выполнить упражнение будет намного проще, если вы детально знакомы с инструментами, описываемыми в этой и предыдущей главах.
Если понимание материала в следующей главе потребует от вас слишком больших усилий, рекомендуем вам еще раз внимательно перечитать текущую главу.




Поворот



Поворот

Выделение внешнего голубого кольца с последующим перемещением указателя мыши приводит к повороту объекта в плоскости экрана, в то время как щелчок на точке схода управляющих векторов вызывает свободное вращение.
Щелчок на любом из внешних колец ограничивает поворот объекта одной из координатных осей. Если выделено одно из колец, вращение объекта можно осуществить перемещением указателя при нажатой средней кнопке мыши.









Преобразование набора объектов



Преобразование набора объектов

Имеется возможность преобразования набора выделенных объектов. Перед выполнением преобразований Move (Переместить) и Rotate (Повернуть) необходимо вызвать окно диалога Tool Settings (Параметры инструмента) и указать, в какой системе координат должно произойти преобразование. К примеру, если выделить несколько объектов, повернутых друг относительно друга, установить переключатель Move (Перемещение) в положение Object (Объект) и переместить объекты вдоль оси Z, то окажется, что объекты двигаются в разных направлениях, как показано на Рисунок 3.6. Установка переключателя в положение World (Глобальная) приведет к тому, что набор объектов будет перемещаться как единое целое.









Преобразование объектов



Преобразование объектов



Преобразованиями называются простейшие операции над объектами, связанные с их перемещением, а также изменением ориентации или масштаба. Каждая из упомянутых операций может совершаться вдоль осей X, Y и Z, соответственно преобразование возможно по девяти переменным. После создания объекта появляется возможность ввода числовых данных для его преобразования в окне каналов.
Проще всего преобразования перемещения, поворота и масштабирования выполняются с помощью мыши. Для этого нужно щелкнуть на одной из трех кнопок расположенной слева панели инструментов: Move (Переместить), Rotate (Повернуть) или Scale (Масштабировать). Кроме того, активизировать эти инструменты можно с помощью клавиш w, e и г соответственно. В результате появляются управляющие векторы, позволяющие изменять положение, ориентацию или масштаб объекта относительно одной из осей. При этом ось, относительно которой выполняется преобразование, окрашивается в желтый цвет. Перемещение точки, в которой сходятся управляющие векторы, приводит к тому, что преобразование осуществ- Преобразование ооъектов
ляется относительно трех осей одновременно. Управляющие векторы параллельны координатным осям и при этом окрашены в разные цвета. Запомните формулу XYZ= RGB. Она показывает, каким цветом окрашен управляющий вектор, параллельный определенной оси.

Совет
СОВЕТ

Изменить размер управляющих векторов можно с помощью клавиш + и -. Более точная настройка осуществляется в окне диалога Preferences (Параметры). Выберите в списке слева вариант Manipulators (Управляющие векторы), как показано на Рисунок 3.5. В результате вы получите доступ к редактированию длины управляющих векторов, величины маркеров на их концах и прочих параметров.









создания именованного выделенного набора



Рисунок 3.3. Пример создания именованного выделенного набора


При этом нужно придерживаться правил именования объектов, принятых в Maya, а именно: избегать пробелов, не начинать имена с цифр, а также использовать только буквы, цифры и знак подчеркивания. Для использования именованных выделенных наборов выберите команду Quick Select Sets (Именованные выделенные наборы) меню Edit (Правка) и выберите в появившемся списке нужный набор. Удалить или переименовать выделенный набор можно в окне Outliner (Структура), о котором мы поговорим в одном из следующих разделов.



Приращение параметров при вращении



Приращение параметров при вращении

Двойной щелчок на кнопках инструментов перемещения, поворота и масштабирования вызывает окно диалога Tool Settings (Параметры инструмента), содержимое которого зависит от выбранного инструмента. Установив флажок Snapping (Привязки) в окне инструмента Rotate (Поворот), вы получаете возможность задания фиксированной величины приращения параметров при вращении. По умолчанию эта величина равна 15 градусам, что позволяет легко повернуть объект на 30, 45, 60 и 90 градусов. Имейте в виду, что данный механизм включается только при использовании управляющих векторов.









Разница между созданием иерархической



Разница между созданием иерархической структуры и группировкой

Создание иерархической структуры приводит к возникновению индивидуального соотношения предок-потомок между объектами сцены, в то время как группа представляет собой особый вид автоматически создаваемой иерархии. Опорная точка группы размещается в геометрическом центре набора объектов, хотя ее можно и переместить. Каждый из членов группы является дочерним по отношению к ее узлу. Подводя итоги, можно сказать, что создание иерархической структуры является общей концепцией, в то время как в процессе группировки все объекты становятся потомками, имеющими общего родителя, который не визуализируется.
В окне диалога Outliner (Структура) справа от имен групп находится квадратик со знаком «плюс». Щелчок на этом квадратике открывает список членов группы. При наличии многоуровневой иерархии можно легко просматривать ее структуру, как показано на Рисунок 3.9. Выделение объекта-потомка автоматически вызывает выделение объекта-предка, но выделен он другим цветом (по умолчанию бледно-зеленым).









Настройка параметров



Рисунок З.5. Настройка параметров управляющих векторов в окне диалога Preferences












В окне диалога Outliner



Рисунок З.9. В окне диалога Outliner показывается иерархическая структура















Щелчок правой кнопки мыши на любой



Рисунок 3.4. Щелчок правой кнопки мыши на любой из кнопок маски выделения приводит к появлению списка подвидов объектов












Снятие выделения с одного из объектов



Выделение с помощью рамки

Проще всего выделить несколько объектов сцены, щелкнув в окне проекции и перетащив указатель мыши по диагонали, рисуя выделяющую рамку. Когда вы отпустите кнопку мыши, любой объект, хотя бы частично попавший в эту рамку, окажется выделенным.









Создание иерархической структуры



Создание иерархической структуры

Для непосредственного создания иерархической структуры объектов необходимо выделить объект-потомок, затем, удерживая нажатой клавишу Shift, выделить объект-предок и выбрать команду Parent (Сделать родителем) меню Edit (Правка) или нажать клавишу р. Теперь любые преобразования родительского объекта затронут дочерний. Имейте в виду, что преобразование всех объектов-потомков осуществляются относительно опорной точки объекта-предка. Это имеет смысл, так как дочерний объект связан с родительским, если, конечно, по замыслу аниматора он не должен двигаться отдельно. В приведенном выше примере с машиной колеса автомобиля являются дочерними объектами по отношению к его корпусу. Анимировав колеса, вы заставите их совершать вращательное движение, но при этом они будут следовать за корпусом автомобиля по мере его перемещения.
Для разрыва связи предок-потомок нужно выделить один или несколько дочерних объектов и выбрать команду Unparent (Разорвать связь) меню Edit (Правка) или нажать комбинацию клавиш Shift+P.









Создание источников света



Создание источников света

Создание источников света не имеет ничего общего с созданием реальной геометрической формы. В окнах проекции появляется невизуализируемый значок, указывающий точку, из которой будет исходить свет.
Можно создать источник света одного из пяти возможных типов: Directional (Направленный), Spot (Прожектор), Area (Прямоугольный), Point (Точечный) и Ambient (Рассеянный). Размер значка источника света любого из первых трех типов можно увеличить. В то время как у направленного источника света и прожектора эта операция используется исключительно для упрощения процесса выделения значка, в случае с источником света типа Area (Прямоугольный) это приведет также к увеличению освещенности. Значки источников света последних двух типов сохраняют свой размер независимо от их местоположения в окне проекции. Более подробную информацию об источниках света можно найти в главе 9.









Создание экземпляров



Создание экземпляров

В отличие от копий экземпляры являются всего лишь ссылкой, указывающей, что в определенной точке сцены нужно изобразить дубликат объекта с заданной ориентацией и масштабом. Изменения, вносимые в оригинал объекта, распро- Опорная точка 89
страняются на все экземпляры, в то же самое время возможно независимое преобразование каждого из экземпляров и назначение им уникальных материалов. Благодаря этим свойствам можно сэкономить значительное количество времени, если после создания набора одинаковых объектов возникает необходимость изменения их конструкции.









Создание элементов Изучите способы


h2>Выделение элементов. В Maya имеется несколько способов выделения объектов различного типа, с которыми вы должны быть знакомы. Преобразование элементов. Maya предлагает усовершенствованный подход к операциям перемещения, поворота и масштабирования объектов. Дублирование элементов. Простой способ ускорить процесс создания набора однотипных объектов. Изменение положения опорной точки. Преобразования поворота и масштабирования выполняются относительно опорной точки объекта. Соответственно, меняя ее положение, можно изменять вид объекта, получаемого в результате преобразования. Иерархия. Элементы сцены можно связать между собой, сформировав иерархические цепочки. В результате преобразование одного объекта автоматически будет вызывать преобразование другого. Способы показа объектов в окнах проекции. Существуют различные способы показа объектов в окнах проекции, предназначенные как для увеличения детализации объектов, так и для ускорения процесса обновления сцены.

Ключевые термины


Иерархия (Hierarchy). Связь между объектами сцены, в результате которой преобразование одного объекта автоматически вызывает преобразование другого. Преобразования (Transform). Простейшие операции над объектами, связанные с их перемещением, поворотом или масштабированием.
Элемент сцены (Scene element). В этой книге данный термин относится ко всем объектам, которые можно создать в трехмерном пространстве — примитивам, источникам света, камерам и т п.
Предок (Parent). Старший элемент иерархического соотношения между двумя элементами сцены.
Потомок (Child). Подчиненный элемент иерархического соотношения между двумя элементами сцены.
Опорная точка (Pivot point). Центр преобразований поворота и масштабирования. Именно эта точка определяет координаты положения объекта в трехмерном пространстве.
Группировка (Group). Возможность создать узел сцены, представляющий собой набор элементов и являющийся по отношению к ним предком.
Экземпляр (Instance). Дубликат объекта, имеющий одностороннюю связь с оригиналом. Если в оригинал объекта вносятся изменения, они распространяются на все образцы, но при этом каждый образец может быть преобразован независимо от остальных объектов.
Привязка (Snap). Средство, заставляющее указатель мыши «притягиваться» к определенным местам. Привязки также позволяют задавать фиксированные величины приращений параметров при вращении объектов.




Создание камер



Создание камер

Камеры бывают трех типов: Camera (Камера); Camera and Aim (Камера и мишень); Camera, Aim and Up (Камера, мишень и вертикаль).

При создании камеры в начале координат появляется значок, напоминающий кинокамеру. Он не визуализируется, так же как и значок источника света. Чтобы облегчить процесс выделения камеры в окне проекции, ее значок можно увеличить. Подробная информация о камерах содержится в главе 11.





Создание массивов



Создание массивов

Для создания нескольких дубликатов одновременно щелкните на квадратике, расположенном справа от команды Duplicate (Дублировать) меню Edit (Правка), чтобы получить доступ к параметрам данной операции. Можно создавать копии, расположенные на равном расстоянии друг от друга, как показано на Рисунок 3.7.









Создание объектов



Создание объектов



В Maya объекты по умолчанию создаются в начале координат, после чего их можно переместить в любое место пространства. Список всех базовых визуализируемых элементов расположен в меню Create (Создание). К таким элементам относятся неоднородные рациональные В-сплайны (NURBS), полигоны, источники света, камеры, кривые и текст. Справа от названия многих из этих элементов располагается небольшой квадратик, щелчок на котором открывает окно диалога с параметрами объекта, в котором можно изменить тип объекта, заданный по умолчанию. Существует также ряд элементов сцены, таких как сочленения, деформаторы и решетки, которые не визуализируются, но помогают при моделировании и анимации. Кроме того, существуют визуализируемые элементы, названия которых не входят в меню Create (Создание). К ним относятся системы частиц и эффекты рисования.









Создание примитивов



Создание примитивов

Выбор в меню Create (Создание) вариантов NURBS Primitives (NURBS-примитивы) или Polygon Primitives (Полигональные примитивы) приводит к появлению списка, включающего такие объекты, как Sphere (Сфера), Cube (Куб), Cylinder (Цилиндр), Cone (Конус), Plane (Плоскость) и Torus (Top). Сами по себе они не представляют интереса, но очень легко поддаются редактированию. Имея опыт, можно «вылепить» из сферы кусок скалы, голову человека или чашу. Но обычно модели создаются на основе кривых — бесконечно тонких, невизуализируемых линий. Затем с помощью функций меню Surfaces (Поверхности) кривые можно превратить в объекты.
После создания любой примитив автоматически оказывается выделенным. При этом сохраняется возможность изменить его параметры в окне каналов под заголовком Inputs (Входные данные). Например, изменив у сферы параметр Sweep (Сектор) ее можно легко превратить в полусферу.

Совет
СОВЕТ

При работе с окном каналов можно использовать функцию, называемую вир-туальным ползунком. Для ее применения выделите имя переменной в окне каналов и, нажав среднюю кнопку мыши, перемещайте указатель в окне проекции. Это приведет к изменению значения выделенного параметра, как показано на Рисунок 3.1.









Удаление объектов



Удаление объектов



Для удаления объектов достаточно выделить их и нажать клавишу Del или воспользоваться командой Delete (Удалить) меню Edit (Правка). В результате любые выделенные объекты окажутся навсегда удаленными со сцены.









Удаление определенных типов объектов



Удаление определенных типов объектов

В меню Edit (Правка) находится также команда Delete All by Type (Удалить все объекты типа), выбор которой приводит к появлению списка типов объектов. Соответственно, выбрав в списке нужный пункт, вы быстро удалите все объекты данного типа.










с особенностями интерфейса Maya, пришла



В этой главе

Теперь, когда вы познакомились с особенностями интерфейса Maya, пришла пора рассказать о способах создания и редактирования объектов. Эта глава является подготовительным плацдармом для создания анимации от начала до конца, чем нам предстоит заняться в следующей главе. А пока что мы обсудим следующие темы:

В окне диалога Duplicate Options



Рисунок 3.7. В окне диалога Duplicate Options указано, что каждая следующая копия в 1,2 раза больше предыдущей и смещена на три единицы вдоль оси X


В Maya создаются только линейные массивы, то есть наборы объектов, распределенные вдоль прямой линии. Чтобы распределить объекты по объему, повторно вызовите окно диалога Duplicate Options (Параметры дублирования) и продублируйте уже имеющийся массив объектов относительно одной из перпендикулярных осей.



В режиме редактирования опорной точки показывается ее значок



Рисунок 3.8. В режиме редактирования опорной точки показывается ее значок


Хотя опорную точку можно перемещать вдоль ее управляющих векторов, параллельных осям глобальной системы координат, иногда бывает сложно разместить ее точно в углу или на ребре объекта. О том, как это сделать, мы поговорим в следующем разделе.




Входные связи



Входные связи

Установив флажок Duplicate Input Connections (Дублирование входных связей), вы получите примерно тот же результат, что и при создании экземпляров, когда параметры создания исходного объекта будут присутствовать у всех его дубликатов. Но в этом режиме все копии являются уникальными объектами, благодаря чему их редактирование не влияет на вид остальных копий и оригинала.










Виртуальный ползунок в действии



Рисунок 3.1. Виртуальный ползунок в действии: в результате перемещения мыши при нажатой средней кнопке значение параметра End Sweep изменяется












Временные привязки



Временные привязки



Как описано в главе 2, часто возникает необходимость точно разместить объекты друг относительно друга. Например, при редактировании положения опорной точки двери нужно поместить ее точно на кромке. В Maya это осуществляется с помощью привязок к узлам координатной сетки, ребрам или вершинам объектов. При необходимости можно временно включить нужный режим привязки. К примеру, для перехода в режим привязки к координатной сетке нажмите клавишу х, режим привязки к кривым активируется нажатием клавиши с, а для осуществления привязки к точке нужно нажать клавишу v.
Для работы с временными привязками нужно активизировать инструмент Move (Переместить) и выделить объект. Если теперь нажать и удерживать клавишу х, желтый квадратик, расположенный в центре преобразования, превратится в круг. Перемещая выделенный объект, вы увидите, как его опорная точка «привязывается» к узлам сетки. Привязки к кривым и точкам осуществляются аналогичным образом, но сначала нужно указать кривую или точку невыделенного объекта. Для этого, удерживая клавишу, активизирующую режим привязки (в данном случае это с или v), щелкните на ребре или точке целевого объекта. В результате перемещения выделенного объекта будут ограничены кривой или точкой.










Выделение объектов



Выделение объектов



Перед тем как отредактировать или удалить элемент сцены, его нужно выделить. В перенасыщенных объектами сценах не так-то просто бывает сфокусироваться на чем-то определенном. К счастью, в Maya есть ряд методов, полезных в данной ситуации.









Выделение одного объекта



Выделение одного объекта

Для выделения объекта достаточно щелкнуть на нем кнопкой мыши. В режиме каркасного отображения щелчок должен производиться на одном из видимых ребер, а в режиме тонированного отображения — в произвольном месте поверхности объекта. В последнем случае станет видимым каркас объекта. Щелчок в произвольном месте окна проекции, вне границ выделенного объекта приводит к снятию выделения.

Примечание
ПРИМЕЧАНИЕ

Невозможность выделения объектов, отличных от примитивов и кривых, может быть связана с включенным режимом редактирования подобъектов. Это можно определить по маске выделения. При этом в строке состояния будет нажата кнопка Select by Component Type (Выделение подобъектов), а расположенное слева текстовое поле будет содержать слово Components (Под-объекты), как показано на Рисунок 3.2. В результате вы сможете выделять и перемещать, например, вершины объекта, изменяя тем самым его форму. Для перехода в режим редактирования объектов нажмите клавишу F8. Ее повторное нажатие вернет вас к редактированию подобъектов.









Выделение по списку



Выделение по списку

Имеется возможность выделять объекты и снимать с них выделение с помощью списка элементов сцены. Это можно сделать в окне диалога, вызываемом командой Outliner (Структура) меню Window (Окно). Имена выделенных объектов сцены в этом окне помечены серой полоской. Можно выделить список последовательно расположенных объектов, щелкнув на первом пункте списка, нажав клавишу Shift и затем щелкнув на последнем пункте списка. Альтернативным способом в данном случае является щелчок на первом элементе списка с последующим перетаскиванием указателя мыши вниз или вверх. Если же нужно выделить несколько объектов, имена которых расположены вразброс, нажмите клавишу Ctrl и последовательно щелкните на именах всех элементов. Простой щелчок на любом из элементов списка приводит к снятию выделения с элементов, выделенных ранее. Таким способом можно выделить даже элементы, не входящие в маску выделения.










Выделение с помощью инструмента Lasso



Выделение с помощью инструмента Lasso

Бывают случаи, когда выделение объектов прямоугольной рамкой оказывается затруднительным. Если объекты сцены перекрываются или хаотично разбросаны по всей сцене, приходится рисовать область выделения более сложной формы. Для этого применяется инструмент Lasso (Лассо), кнопка выбора которого находится на панели инструментов, расположенной с левой стороны экрана. Активизировать этот инструмент можно также, нажав комбинацию клавиш Ctrl+q. Как и в случае с прямоугольной рамкой, выделенными оказываются объекты, хотя бы частично попавшие в область выделения.









Выполнение преобразований



Выполнение преобразований

В режиме выполнения преобразований имеется несколько способов работы с объектами, о которых мы поговорим ниже. В общем случае щелчок на поверхности выделенного объекта или в точке схода управляющих векторов с последующим перемещением указателя мыши приводит к свободному перемещению, повороту или равномерному масштабированию объекта. Если же щелкнуть на одном из управляющих векторов, преобразование будет ограничено выбранной осью.









Дополнительная анимация сцены



Дополнительная анимация сцены



Теперь пришло время создать траекторию движения шлюпки. Нарисовав кривую на поверхности WaterPlane, вы заставите ее деформироваться вместе с этой поверхностью.
Упражнение. Моделирование перемещения шлюпки вдоль траектории
Процесс анимации шлюпки состоит из двух этапов: создание траектории движения и связывание объекта с этой траекторией. Сделайте видимым только слой WaterL и убедитесь, что ползунок таймера анимации стоит на отметке нулевого кадра, то есть плоскость находится в недеформированном состоянии. Вызовите окно диалога Outtiner (Структура), щелкните на квадратике со знаком «плюс», расположенном слева от имени группы WaterGroup, и выделите плоскость WaterPlane. В меню оперативного доступа выберите команду Modify > Make Live (Изменить > Сделать активным). Плоскость приобретет зеленый цвет, кроме того, к ней окажутся привязаны все точки кривой, которую вы собираетесь создать. Сделайте видимым слой GroundL и перейдите в окно проекции Тор (Вид сверху). Можно работать в режиме тонированной раскраски при видимых каркасах объектов, выбрав в меню окна проекции команду Shading > Shade Options > Wireframe on Shaded (Затенение > Параметры затенения > Каркас на затененном). Выберите в меню оперативного доступа команду Create > CV Curve Tool (Создать > Построение CV-кривой) и нарисуйте кривую на поверхности воды, например, так, как показано на Рисунок 4.14. Имейте в виду, что кривая становится видимой только после указания первых четырех точек, а потом обновляется с каждым новым щелчком. Чтобы в процессе ее рисования вернуться на шаг назад, следует воспользоваться клавишей Backspace. Когда кривая будет готова, нажмите клавишу Enter. Старайтесь, чтобы кривая пролегала на достаточном расстоянии от «островов». Не стоит особо беспокоиться об ее форме. Позже при желании можно будет ее отредактировать. Присвойте кривой имя BoatPath.









Используйте редактор слоев для



Рисунок 4.7. Используйте редактор слоев для систематизации элементов сцены


Дважды щелкните на имени нового слоя, чтобы открыть окно диалога Edit Layer (Редактирование слоя). Присвойте слою имя WaterL и измените его цвет на синий. В результате любые объекты, расположенные в этом слое, в режиме каркасного отображения будут иметь синий цвет. Напоследок снимите флажок Visible (Видимый), чтобы скрыть слой, и нажмите клавишу Save (Сохранить). Прежде чем добавлять воду в созданный слой, нужно сгруппировать ее части. В окне диалога Outliner (Структура) выделите имена объектов WaterPtane, CopyOfWaterPlane и WaterWavesField, поочередно щелкнув на них при нажатой клавише Ctrl. В меню оперативного доступа выберите команду Edit > Group (Правка > Сгруппировать) и присвойте вновь созданной группе имя WaterGroup. Теперь в окне диалога Outliner (Структура) вместо имен исходных компонентов фигурирует только имя группы.

Примечание
Выделение объекта WaterPlane в любом из окон проекции не приведет к выделению остальных элементов группы. Однако нажатие клавиши t после щелчка на любом из элементов группы выделит всю группу. Группировка создает узел, расположенный на более высоком уровне иерархии, вместо того чтобы просто связать объекты в единое целое.

Примечание
ПРИМЕЧАНИЕ
Выделение объекта WaterPlane в любом из окон проекции не приведет к выделению остальных элементов группы. Однако нажатие клавиши t после щелчка на любом из элементов группы выделит всю группу. Группировка создает узел, расположенный на более высоком уровне иерархии, вместо того чтобы просто связать объекты в единое целое.

Примечание

Клавиши со стрелками также можно использовать для выделения остальных объектов, связанных в группу. Например, раскройте ветвь дерева иерархии WaterGroup и выделите строчку WaterPlane. Нажимайте клавиши < и >, и вы увидите, как маркер выделения перемещается на названия других объектов, расположенных на том же уровне иерархии. Нажатие клавиши ^ приводит к выделению предка текущего выделенного объекта, а нажав клавишу v, вы выделите его потомка.

Теперь нужно поместить группу WaterGroup в слой. Выделите ее, щелкните правой кнопкой мыши на имени слоя в редакторе слоев и выберите команду Add Selected Objects (Добавить выделенные объекты). В результате плоскость WaterPlane исчезнет из виду, что даст вам возможность легко редактировать плоскость GroundPlane. Пришло время придать форму плоскости, изображающей земную поверхность. Выделите ее и щелкните на квадратике, расположенном справа от команды Sculpt Surfaces Tool (Инструмент моделирования поверхностей) меню Edit NURBS (Правка NURBS-объектов). Для получения доступа к этому меню нужно перейти в режим Modelling (Моделирование). Появится окно диалога, показанное на Рисунок 4.8,


Примечание
ПРИМЕЧАНИЕ

Если у вас есть графический планшет производства фирм Wacom, Intuos или Graphire, имеет смысл им воспользоваться, потому что с его помощью намного проще управлять инструментом Scultp Surface (Моделирование поверхностей). Откройте окно диалога Tool Settings (Параметры инструмента) этого инструмента на вкладке Stroke (Штрихи) и установите переключатель раздела Stylus Pressure (Нажим на перо) в положение Opacity (Непрозрачность), Radius (Радиус) или Both (Оба), установив тем самым зависимость упомянутых параметров от силы давления на кисть.

Установите переключатель Operation (Операция) в положение Pull (Вытаскивать), как показано на Рисунок 4.8. Остальные параметры оставьте без изменений. Закройте окно диалога и перемещайте указатель мыши по плоскости. Вы должны увидеть красный круг, указывающий область, рельеф которой будет изменен.



Изменение положения опорной точки



Рисунок 4.15. Изменение положения опорной точки шлюпки приводит к тому, что она появляется над поверхностью воды












Изменение скорости воспроизведения



Рисунок 4.6. Изменение скорости воспроизведения анимации в окне диалога Preferences


В разделе Playback (Воспроизведение) находится раскрывающийся список Playback Speed (Скорость воспроизведения), в котором можно выбрать подходящий вариант. Нажмите кнопку Save (Сохранить) для сохранения сделанных изменений.

Совет
СОВЕТ

Если воспроизведение анимации все еще происходит слишком медленно, попробуйте воспользоваться проигрывателем. Щелкните на квадратике, расположенном справа от команды Playblast (Проигрыватель) меню Window (Окно), укажите параметры воспроизведения и нажмите кнопку Playblast (Воспроизвести). В результате кадры будут скопированы из окна проекции и показаны с помощью служебной программы FCheck (Контроль файлов) или проигрывателя, по умолчанию используемого в вашей операционной системе. Это безошибочный способ проверки скорости воспроизведения анимации.



Ключевые термины



Ключевые термины


Изопараметрические кривые (Isoparm). Кривая на NURBS-поверхности, дающая представление о ее топологии.
Вершина (Vertex). Безразмерная точка в трехмерном пространстве или на плоскости. Сегменты, соединяющие вершины, называются ребрами. Три и более ребер, соединенных в многоугольную форму, являются гранями, на основе которых строятся поверхности.
Управляющие вершины (Control vertices). Точки, определяющие форму NURBS-кривой.
Материал (Material). Набор характеристик, присваиваемых поверхности геометрической модели для придания ей сходства с поверхностью реального объекта.
Трассирование (Raytracing). Метод визуализации, позволяющий имитировать свойства материала зеркально отражать окружающие его предметы или преломлять световые лучи, проходящие сквозь материал. Также этот метод используется для получения более реалистичных теней от объектов.
Динамика (Dynamics). Имитация физических явлений. Вместо анимации объектов вручную создаются поля, действующие на объект, а затем программа вычисляет поведение объекта.
Динамика упругих тел (Soft body dynamics). Результат воздействия сил или полей на сжимаемые объекты. Например, удар такого объекта о стену вызывает не только его отскок, но и временную деформацию.
Проект (Project). Способ систематизации информации о сцене. Проект включает в себя несколько папок, содержащих файлы сцены и вспомогательные файлы, например, с созданными для объектов сцены материалами.










Начало нового проекта



Начало нового проекта



Программа Maya замечательно работает со структурой проекта. Если определить какую-нибудь папку в качестве корневой, программа затем самостоятельно создаст дочерние папки, систематизируя различные файлы, возникающие в процессе работы над сценой.
Но это не значит, что вы освобождаетесь от обязанности планировать структуру проекта. Если сесть и сразу приступить к созданию объектов, то из этого не выйдет ничего хорошего. Скорее всего, в итоге вам придется начать все с самого начала. Большинство аниматоров, работающих с компьютерной графикой, сначала делают наброски сцены на бумаге.
Вашим первым проектом станет моделирование шлюпки, плывущей по волнам океана. Вам предстоит смоделировать океан и шлюпку, назначить им подходящие материалы, анимировать шлюпку и визуализировать полученную сцену.









Настройка параметров визуализации



Рисунок 4.24. Настройка параметров визуализации в окне диалога Render GLobals




Сохраните сцену. Щелкните на кнопке Render (Визуализация) на панели окна проекции Render View (Просмотр визуализации). Если будет визуализирована не та проекция, которая требуется, щелкните правой кнопкой мыши на любой точке этого окна и выберите в появившемся меню команду Render > Render > View (Визуализировать > Визуализировать > Проекция), где под проекцией подразумевается имя нужного вам окна проекций. Для визуализации всей последовательности кадров выберите в меню оперативного доступа команду Render > Batch Render (Визуализация > Пакетная визуализация). Кадры будут сохранены в папке project\images. Для наблюдения за ходом визуализации откройте окно диалога Script Editor (Редактор сценариев). Это делается с помощью команды Window > General Editors > Script Editor (Окно > Редакторы общего назначения > Редактор сценариев).







Назначение материалов и освещение сцены



Назначение материалов и освещение сцены



Пришло время сделать объекты сцены более привлекательными. Материалы не только позволяют сделать поверхность цветной, но и добавляют ей такие характеристики, как зеркальные блики или прозрачность. Назначая материалы объектам сцены, можно выделить их друг относительно друга и придать им более реалистичный вид. В этом разделе вам предстоит узнать, как создаются и назначаются материалы в окне диалога Hypershade (Редактор узлов). В этом окне диалога также можно редактировать узлы, связанные с визуализацией, то есть текстуры, материалы, источники освещения, специальные эффекты и т. п. В упражнении этого раздела вы назначите материалы объектам сцены и произведете эскизную визуализацию, чтобы посмотреть, каким образом их требуется отредактировать. Работа с материалами неотделима от использования источников света, так как последние оказывают влияние на вид материалов.









Объект полученный в результате



Рисунок 4.10. Объект, полученный в результате перемещения расположенных снизу управляющих вершин конуса












Окно диалога Tool Settings для инструмента Sculpt Surface



Рисунок 4.8. Окно диалога Tool Settings для инструмента Sculpt Surface




Причиной отсутствия красного круга может оказаться невыделенная плоскость. Нажмите клавишу q, чтобы перейти в режим выделения объектов, щелкните на плоскости и затем нажмите клавишу у, чтобы активизировать последний использованный инструмент. Щелкая в различных местах плоскости и перетаскивая указатель мыши, вы увидите перемещение участка поверхности в положительном направлении оси Y. Переключитесь в режим тонированной раскраски, нажав клавишу 5, чтобы лучше видеть изменения поверхности. К сожалению, в данный момент радиус кисти слишком мал. Для изменения его размера перемещайте указатель мыши, одновременно нажав клавишу b и среднюю кнопку. Продолжите формирование поверхности, периодически устанавливая переключатель Operation (Операция) в окне диалога Tools Settings (Параметры инструмента) в положение Push (Вдавливать). Альтернативным способом смены режима является использование меню, вызываемого перетаскиванием указателя мыши при нажатой клавише и. Переместите вверх некоторые участки плоскости таким образом, чтобы земная поверхность в нескольких местах выступала над водой. Пример поверхности, которую нужно создать, показан на Рисунок 4.9. Для получения лучшего представления о величине смещения участков плоскости GroundPlane можно сделать видимой плоскость WaterPlane. Для этого дважды щелкните на имени слоя WaterL в редакторе слоев и установите флажок Visible (Видимый) в окне диалога Edit Layer (Редактирование слоя). Альтернативным способом изменения видимости слоя является щелчок на первом из двух квадратиков, расположенных слева от его имени. В результате объекты слоя становятся видимыми, а внутри квадратика появляется буква V.









Окончание работы над сценой



Окончание работы над сценой



Работа над сценой практически закончена. Осталось только добавить дополнительные источники света и визуализировать полученный результат. Так как освещение сцены является сложной задачей, которой мы плотнее займемся в главе 9, мы подготовили для вас файл с уже настроенными источниками света.









Подведем итоги



Подведем итоги

В этой главе вы сделали первый шаг к полноценному использованию программы Maya, получив представление о многочисленных методиках и инструментах, используемых для создания сцен. Применив всего лишь один из многочисленных методов анимации, вы создали замечательную сцену. Кроме того, по ходу дела вы узнали о следующих методах и понятиях: Начальный этап моделирования. Основу сцены составляют создаваемые вами объекты. Работа со слоями и группами. Вы узнали, как разделить компоненты сцены на отдельные слои или сгруппировать их, чтобы сделать структуру сцены более понятной. Упругие гибкие деформации. Вы увидели, как просто можно изменить форму простого объекта для получения различных эффектов или создания иллюзии движения. Использование ограничителей. Мы продемонстрировали альтернативные способы создания связей между объектами, предоставляющие дополнительные возможности контроля за происходящим в сцене. Основы анимации. Вы познакомились с простым способом заставить объекты перемещаться — с анимацией вдоль траектории. Работа с материалами в окне диалога Hypershade. Вы узнали, как импортировать заранее созданные материалы и назначить их объектам сцены. Использование интерактивной фотореалистичной визуализации. Процесс редактирования текстур и освещения в сцене сильно упростился с тех пор, как появилась возможность немедленного просмотра результатов этого редактирования. Визуализация. Мы продемонстрировали настройку параметров визуализации и ее воспроизведение с помощью служебной программы FCheck (Контроль файлов).

Постоянная систематизация результатов вашего труда является хорошей привычкой, которая впоследствии облегчает работу над сценой и позволяет экономить время. Теперь пришла пора заняться детальным изучением каждой из стадий создания проекта: моделирования, назначения материалов, освещения, анимации и визуализации.




в процессе воспроизведения анимации движение



Примечание


Если в процессе воспроизведения анимации движение шлюпки оказывается рваным, то причина может быть в слишком большой плотности управляющих вершин на траектории движения.

построения CVкривой которая



Рисунок 4.14. Пример построения CV-кривой, которая будет использоваться в качестве траектории движения шлюпки


Пока что кривая не является частью водной поверхности и не станет ей, пока вы не сделаете поверхность неактивной. Снимите выделение с кривой, щелкнув в произвольном месте окна проекции, и выберите в меню оперативного доступа команду Modify I Make Not Live (Изменить? Сделать неактивным). Теперь кривая является частью плоскости, но в то же время может быть выделена независимо. Сделайте видимым слой BoatL и выделите в окне диалога Outliner (Структура) группу BoatG. Нажмите клавишу Shift и щелчком выделите кривую BoatPath. Перейдите в режим Animation (Анимация), нажав клавишу F2. Выберите в главном меню команду Animation > Motion Paths > Attach to Motion Path (Анимация > Траектории движения > Привязать к траектории движения). Вернитесь к четырех-оконной конфигурации, сделайте активным окно проекции Perspective (Перспектива) и нажмите комбинацию клавиш Alt+v, чтобы начать воспроизведение анимации. Как легко заметить, шлюпка движется именно вдоль кривой BoatPath. В процессе воспроизведения анимации вы, скорее всего, заметили, что пока сцена не совсем соответствует нашим ожиданиям. Прежде всего, шлюпка находится под водой, так как привязка объекта к траектории происходит в месте расположения его опорной точки. Верните ползунок таймера анимации к отметке нулевого кадра и дайте крупным планом изображение шлюпки в окне проекции Perspective (Перспектива). Активизируйте инструмент Move (Переместить), нажав клавишу w. Перейдите в режим редактирования опорной точки, нажав клавишу Insert, и измените положение этой точки таким образом, чтобы в воду осталось погруженным только самое дно шлюпки, как показано на Рисунок 4.15. Еще раз нажмите клавишу Insert для выхода из режима редактирования опорной точки.



Просмотр результатов визуализации



Просмотр результатов визуализации

В данном упражнении результатом визуализации стала последовательность статичных картинок. Теперь поговорим о том, как можно осуществить их просмотр. Пришло время познакомиться со служебной программой FCheck (Контроль файлов), которая является проигрывателем, встроенным в Maya. В программу загружается последовательность визуализированных кадров для просмотра.
После установки Maya на ваш компьютер значок программы FCheck (Контроль файлов) появился в меню Start (Пуск). Выберите команду Start > Programs > Maya > FCheck для запуска данной программы, а затем выберите в меню File (Файл) ее окна команду Open Animation (Открыть анимацию). Найдите в появившемся окне диалога файл OceanWorld001.tif и нажмите кнопку Open (Открыть), чтобы приступить к просмотру анимации.
В качестве альтернативного способа можно предложить сохранить анимацию в файле формата AVI и воспроизводить ее с помощью стандартного проигрывателя.










Результат применения инструмента



Рисунок 4.9. Результат применения инструмента Sculpt Surfaces к плоскости GroundPlane




Для выхода из режима работы с инструментом Sculpt Surfaces (Моделирование поверхностей) нажмите клавишу q. Теперь осталось создать отдельный слой для плоскости, изображающей земную поверхность. Назовите новый слой GroundL и назначьте ему коричневый цвет. Если вы до сих пор не сохранили сцену, сделайте это сейчас.







Изменение параметров



ПРИМЕЧАНИЕ
Обратите внимание, что после выделения упругого тела вид окна каналов изменится. Это связано с тем, что в окне каналов показываются все атрибуты
частиц, которые могут быть отредактированы. Доступ к этим свойствам можно получить также на вкладке WaterPlanePartideShape окна диалога Attribute Editor (Редактор атрибутов), вызываемого с помощью клавиатурной комбинации Ctrl+a. Убедитесь, что вы находитесь в режиме Dynamics (Динамика). Если это не так, нажмите клавишу F4. В меню оперативного доступа выберите команду Fields > Turbulence (Поля > Турбулентность). В начале координат должен появиться небольшой кружок, указывающий, что поле было создано. В окне каналов переименуйте поле, присвоив ему имя WaterWavesField.

Примечание
Альтернативной возможностью создания поля, действующего на упругое тело, является использование окна диалога Dynamic Relationships (Динамические связи), вызываемого командой Window > Relationship Editors > Dynamic Relashionships (Окно > Редакторы связей > Динамические связи). Более подробную информацию об этом можно найти в главе 13.

Теперь попробуйте снова запустить воспроизведение анимации, чтобы посмотреть, как будет двигаться плоскость после создания поля. Если разглядеть движение не удается, увеличьте масштаб изображения. Пока что это не очень похоже на движение волн, значит, нужно изменить параметры поля Turbulence (Турбулентность). В окне диалога Outliner (Структура) выделите строчку WaterWavesField. Затем в окне каналов введите в поля Magnitude (Величина) и Attenuation (Затухание) значения 6 и 0, как показано на Рисунок 4.5.



Изменение параметров



ВНИМАНИЕ
После просмотра анимации не забудьте вернуть ползунок таймера анимации к нулевому кадру. Это можно сделать, щелкнув на крайней левой кнопке в группе кнопок воспроизведения анимации. В противном случае последующие преобразования будут применяться к деформированной поверхности, что может исказить конечный результат.

Совет

Теперь вы можете самостоятельно добавить в сцену другие поля, например Air (Атмосфера) или Vortex (Водоворот), и снова воспроизвести анимацию. Кроме того, интересный эффект может дать тонкая настройка параметров поля Turbulence (Турбулентность). Попробуйте изменить значения параметров Frequency (Частота), Attenuation (Затухание) и Magnitude (Величина).

Если воспроизведение анимации происходит слишком медленно или недостаточно плавно, попытайтесь изменить его скорость. Причиной этого может быть также недостаточная мощность вашего компьютера. Щелкните на кнопке Animation Preferences (Параметры анимации), расположенной справа от ползунка диапазона.
Появится окно диалога Preferences (Параметры), у которого в списке Categories (Категории) выбран вариант Timeline (Временная шкала), как показано на Рисунок 4.6.









Теперь внутренняя



Рисунок 4.13. С помощью метода опорных сечений на месте зазора между внутренней и внешней частями шлюпки формируются участки поверхности


Повторите эту операцию для другой стороны шлюпки. Теперь осталось ликвидировать зазор в кормовой части шлюпки. Имейте в виду, что в данном случае вам придется провести эту операцию дважды — для правого и левого участков. После того как зазор будет закрыт полностью, выйдите из режима редактирования подобъектов.

Примечание
Примечание


Помните, что можно менять уровень детализации изображения, нажимая клавиши 1,2 и 3.

В данный момент щелчок на поверхности объекта приводит к выделению только одного участка, так как модель создана из двух частей. Перед группировкой их в единый объект обязательно нужно удалить историю создания. Если этого не сделать, вид элемента сцены будет зависеть от вида объектов, на основе которых он был создан. Выделите все поверхности шлюпки и выберите команду Edit > Delete by Type > History (Правка > Удалить все объекты типа > История). Затем повторно выделите все поверхности и выберите команду Group (Группировать) меню Edit (Правка). Шлюпка превратится в выделенный объект, названный Groupl. В окне каналов измените это имя на BoatG. Снимите выделение с объекта и снова попытайтесь выделить его. Вы увидите, что щелчок по-прежнему приводит к выделению только группы граней, так как поверхности шлюпки стали частью иерархической цепочки. Нажмите клавишу ^, чтобы выделить объект целиком.

Примечание
Примечание


С помощью окна диалога Outtiner (Структура) легко можно удалить лишние объекты. Поочередно выделяя элементы списка в этом окне, смотрите, какой объект оказывается выделенным в окне проекции. В некоторых случаях может потребоваться нажать клавишу f, чтобы сфокусироваться на этом объекте. Если выделение имени объекта в списке не приводит к выделению объекта в окне проекции, смело можно нажимать клавишу Delete. Но соблюдайте осторожность, чтобы не удалить жизненно важную часть сцены. В данном упражнении таковой является целевая плоскость.

Создайте слой с именем BoatL и поместите в него шлюпку. Сохраните сцену.


З Используйте окно диалога



СОВЕТ
Если сейчас скрыть координатную сетку, плоскость будет видна более отчетливо. Это можно сделать, выбрав команду Grid (Сетка) меню Display (Отображение). В результате преобразования NURBS-плоскости в упругое тело будет получена совокупность частиц, находящихся в тех же самых местах, где были расположены управляющие вершины, что даст вам возможность применить динамические эффекты. Для работы с упругими телами нужно перейти в режим Dynamics (Динамика). Это делается нажатием клавиши F4. В меню оперативного доступа выберите команду Soft/Rigid Bodies (Упругие/твердые тела) и щелкните на квадратике, расположенном справа от команды Create Soft Body (Создать упругое тело). Появится окно диалога Soft Options (Параметры упругости), показанное на Рисунок 4.3. В раскрывающемся списке Creation Options (Параметры создания) выберите вариант Duplicate, Make Original Soft (Дублировать, сделать исходный объект упругим). Установите флажки Hide Non-Soft Object (Скрыть неупругий объект) и Make Non-Soft a Goal (Сделать неупругий объект целевым), а в текстовое поле Weight (Вес) введите значение 0,25. Нажмите кнопку Create (Создать). В результате появится скрытая копия плоскости WaterPlane, а исходная плоскость преобразуется в упругое тело. Частицы упругого тела будут притягиваться к скрытой плоскости, что позволит избежать слишком сильных деформаций водной поверхности. Степень притяжения частиц к целевому объекту задается при помощи параметра Weight (Вес). В отсутствие целевого объекта под действием поля начнутся бесконтрольные деформации упругого тела. Если сделать вес равным единице, частицы упругого тела немедленного окажутся притянутыми к целевому объекту, а вес, равный нулю, не оказывает никакого эффекта на их положение. Промежуточные значения веса приводят к постоянному изменению положения частиц, что идеально подходит для имитации движения волн.









З Используйте окно диалога



Рисунок 4.4. Окно диалога Outliner демонстрирует структуру и компоненты сцены




Перед тем как заставить плоскость двигаться, нужно решить, какой должна быть продолжительность анимации. По умолчанию частота ее воспроизведения равна 24 кадрам в секунду. Соответственно, 15-секундный ролик будет состоять из 360 кадров. Введите это число во второе поле, расположенное справа от ползунка диапазона. Если сейчас запустить воспроизведение анимации, то ничего не произойдет, так как частицы упругого тела пока еще не находятся под действием каких-либо сил. Привести их в действие вам предстоит в следующем упражнении.







Систематизация папок с файлами



Рисунок 4.1. Окно диалога New Project












Систематизация папок с файлами проекта



ПРИМЕЧАНИЕ
В именах объектов или проектов Maya запрещено использовать пробелы. Вы можете использовать знак подчеркивания (например, new_scene) или чередование строчных и прописных букв (например, NewScene).









Создание элементов сцены Теперь



Создание элементов сцены
Теперь, когда вы создали проект, сохраните сцену под именем ch04oceanScene. Это делается при помощи команды Save Scene (Сохранить сцену) меню File (Файл). В процессе выполнения данного упражнения вы можете сохранять сцену так часто, как считаете нужным. Оптимально делать это после выполнения нескольких операций над любым из объектов сцены.
Для того чтобы открыть сохраненный файл, выберите команду File > Project > Set (Файл > Проект > Настроить). Также можно воспользоваться командой Recent Projects (Последние проекты) меню File (Файл), которая дает доступ к списку последних редактировавшихся проектов.
Теперь вы готовы приступить к созданию сцены! Для начала смоделируем волны океана и заставим их двигаться. Это делается по следующей схеме: Выберите тип геометрии объекта (в нашем случае это NURBS-плоскость). Укажите плотность объекта. Для того чтобы смоделировать гребни волн достаточно гладкими, необходима повышенная плотность по сравнению с заданной по умолчанию. Преобразуйте плоскость в упругое тело, чтобы получить возможность создания ряби на поверхности воды. Смоделируйте движение воды с помощью соответствующего поля.

Упражнение. Создание водной глади

Первым шагом при создании любого объекта является выбор лежащего в основе типа геометрии. Для моделирования водной поверхности вполне подойдет плоскость. В данном упражнении мы используем NURBS-плоскость, так как для объектов этого класса существует возможность автоматического разбиения на большее число фрагментов. Как уже упоминалось, это необходимо для создания небольших волн на поверхности воды.

Примечание
ПРИМЕЧАНИЕ

Использование меню оперативного доступа вместо различных наборов меню может значительно ускорить процесс работы. Для одновременного включения меню всех режимов необходимо выбрать команду Hotbox Controls > Show All (Элементы управления меню оперативного доступа > Показать все). Это избавит вас от необходимости нажимать клавиатурные комбинации для перехода между режимами анимации, визуализации, моделирования и пр. Впрочем, для данного упражнения оставьте меню оперативного доступа в заданном по умолчанию виде.

Для начала включим функцию сохранения файлов с возрастающими именами. Щелкните на квадратике, расположенном справа от команды Save Scene (Сохранить сцену) меню File (Файл). Появится окно диалога Save Scene Options (Параметры сохранения сцены), в котором нужно установить флажок Incremental Save (Сохранение с возрастающими именами). Убедитесь, что вы находитесь в режиме Modelling (Моделирование). Если это не так, нажмите клавишу F3. В меню оперативного доступа (которое появляется, если нажать и удерживать клавишу Пробел) выберите команду Create > NURBS Primitives (Создать > NURBS-примитивы). В появившемся списке объектов-примитивов щелкните на квадратике, расположенном справа от названия объекта Plane (Плоскость). Появится окно диалога NURBS Plane Options (Параметры NURBS-плоскости), показанное на Рисунок 4.2. Позднее вам предстоит преобразовать эту плоскость в упругое гибкое тело, на поверхности которого с помощью динамических эффектов будут созданы волны. Чтобы их форма была плавной, исходная плоскость должна иметь достаточно большое число вершин. Введите значение 30 в поля U Patches (U направление) и V Patches (V направление).



Анимация водной поверхности



Упражнение. Анимация водной поверхности

Теперь заставим частицы упругого тела двигаться. Можно сделать так, чтобы они перемещались назад и вперед, но полученное в результате движение воды будет наводить на мысли о качающейся ванне. К счастью, в Maya есть возможность имитации различных сил (например, ветра или силы тяжести), которые способны изменять состояние упругого тела, даже если оно остается статичным. Для воспроизведения динамики движения воды используется поле Turbulence (Турбулентность). Вам нужно изменить два параметра: Magnitude (Величина), определяющий силу поля, и Attenuation (Затухание), влияющий на распространение волн по поверхности плоскости. Например, при нулевой величине затухания волны будут распространяться по поверхности равномерно, в то время как ее увеличение приводит к уменьшению силы волн по мере удаления от центра воздействия. В окне диалога Outliner (Структура) выделите строчку WaterPlanePartide, чтобы выделить упругое тело.

Примечание
Обратите внимание, что после выделения упругого тела вид окна каналов изменится. Это связано с тем, что в окне каналов показываются все атрибуты
частиц, которые могут быть отредактированы. Доступ к этим свойствам можно получить также на вкладке WaterPlanePartideShape окна диалога Attribute Editor (Редактор атрибутов), вызываемого с помощью клавиатурной комбинации Ctrl+a.

Убедитесь, что вы находитесь в режиме Dynamics (Динамика). Если это не так, нажмите клавишу F4. В меню оперативного доступа выберите команду Fields > Turbulence (Поля > Турбулентность). В начале координат должен появиться небольшой кружок, указывающий, что поле было создано. В окне каналов переименуйте поле, присвоив ему имя WaterWavesField.

Примечание
Альтернативной возможностью создания поля, действующего на упругое тело, является использование окна диалога Dynamic Relationships (Динамические связи), вызываемого командой Window > Relationship Editors > Dynamic Relashionships (Окно > Редакторы связей > Динамические связи). Более подробную информацию об этом можно найти в главе 13.

Теперь попробуйте снова запустить воспроизведение анимации, чтобы посмотреть, как будет двигаться плоскость после создания поля. Если разглядеть движение не удается, увеличьте масштаб изображения. Пока что это не очень похоже на движение волн, значит, нужно изменить параметры поля Turbulence (Турбулентность). В окне диалога Outliner (Структура) выделите строчку WaterWavesField. Затем в окне каналов введите в поля Magnitude (Величина) и Attenuation (Затухание) значения 6 и 0, как показано на Рисунок 4.5.



Импорт источников света и визуализация сцены



Упражнение. Импорт источников света и визуализация сцены

Вы можете продолжить выполнение предыдущего упражнения. Сделайте видимыми все слои и вернитесь к стандартной четырехоконной конфигурации. Щелкните на квадратике, расположенном справа от команды Import (Импорт) меню File (Файл). В окне диалога Import Options (Параметры импорта) введите в текстовое поле раздела Name clash options (Конфликтующие имена) слово Ligths, остальные настройки оставьте без изменений и нажмите кнопку Import (Импортировать). Вам нужно импортировать файл OceanLights. Итак, все источники света, необходимые в данной сцене, импортированы и даже расставлены по своим местам. Проверьте их настройки в окне диалога Attribute Settings (Редактор атрибутов) и сохраните сцену. Результат проделанной работы можно увидеть, визуализировав сцену. В процессе визуализации программа строит проекцию изображения сцены в каждом кадре с заданной точки наблюдения с учетом падающего на объекты сцены света и назначенных им материалов и затем сохраняет полученный результат в файле. Затем полученную последовательность файлов можно просмотреть с помощью служебной программы FCheck (Контроль файлов). Выберите в меню оперативного доступа команду Window > Rendering Editor > Render View (Окно > Редакторы визуализации > Просмотр визуализации), чтобы открыть окно диалога Render View (Просмотр визуализации). Затем выберите в меню Options (Параметры) этого окна команду Render Globals (Общие параметры визуализации). Появится окно диалога с параметрами визуализации. Введите слово OceanWorld в поле File Name Prefix (Префикс имени файла) в разделе Image File Output (Файл с выходным изображением), чтобы задать имя последовательности визуализируемых кадров. В раскрывающемся списке Frame/Animation Ext (Расширение кадра/анимации) выберите вариант namej.ext. В результате, например, кадр № 67 будет сохранен под именем OceanWorld067.tif. Чтобы указать число кадров, которые нужно визуализировать, введите в поле End Frame (Конечный кадр) значение 360. В поле Frame Padding (Количество цифр в номере кадра) введите значение 3, чтобы все номера кадров были трехзначными. В результате в номерах кадров меньше сотого перед значимыми цифрами появятся нули. Благодаря этому система нумерации будет работать со всеми программами компиляции изображений. Теперь нужно указать формат изображения. Если у вас мало места на диске, можно выбрать формат JPEG, но лучше всего использовать формат TIFF. В раскрывающемся списке Camera (Камера) выберите вариант BoatCamera. Снимите флажок Alpha Channel (Mask) (Альфа-канал (маска)). В разделе Anti-aliasing Quality (Качество сглаживания) выберите в раскрывающемся списке Presets (Предустановленные значения) вариант Production Quality (Качество фильма). В разделе Raytradng Quality (Качество трассирования) установите флажок Raytradng (Трассирование). Напоследок установите флажок Motion Blur (Размывание в движении) и установите переключатель Motion Blur Type (Тип размывания в движении) в положение 20 (Рисунок 4.24). Закройте окно диалога Render Globals (Общие параметры визуализации).



Первые шаги



Упражнение. Первые шаги

В Maya работа над любой сценой начинается с создания нового проекта. Имейте в виду, что на прилагаемом к книге компакт-диске есть файл с фильмом, в котором каждый шаг данного упражнения объясняется по мере его выполнения. Выберите команду File > Project > New (Файл > Проект > Создать). Появится окно диалога New Project (Новый проект), показанное на Рисунок 4.1, в котором нужно нажать кнопку Use Defaults (По умолчанию). В итоге папки для всех компонентов проекта будут созданы автоматически. Введите в поле Name (Имя) новое имя проекта — oceanworld. В поле Location (Маршрут доступа) нужно указать маршрут доступа к папке, которая по умолчанию будет использоваться для всех проектов Maya. В Windows 2000 и в Windows XP этот маршрут выглядит следующим образом: C:\Documents and Settings\user\My Documents\maya\projects.MMeHHO в этой папке вы должны создавать свои проекты. Значимое имя проекта поможет впоследствии опознать папки, содержащие файлы вашего проекта. Нажмите кнопку Accept (Принять). Это приведет к автоматическому созданию нового проекта.

Примечание
В именах объектов или проектов Maya запрещено использовать пробелы. Вы можете использовать знак подчеркивания (например, new_scene) или чередование строчных и прописных букв (например, NewScene).



Создание источников света и назначение материалов



Упражнение. Создание источников света и назначение материалов

Перед тем как приступить к визуализации сцены, необходимо создать хотя бы простейшую систему освещения. В этом упражнении будет создан направленный источник света, имитирующий солнце. Затем вы назначите текстуры объектам сцены. Прежде всего нужно добавить в сцену направленный источник света. Это делается при помощи команды Create > Lights > Directional (Создание > Источники света > Направленный свет). В окне каналов присвойте этому источнику имя SunRays. Чтобы посмотреть на действие этого источника света, нажмите клавишу 7. Теперь нужно изменить параметры созданного источника света. Его местоположение не имеет значения, так что настроить нужно только фокус. В окне каналов введите в поля Rotate Y (Поворот по Y) и Rotate Z (Поворот по Z) значения -132 и -38 соответственно. Введите в поля Scale X (Масштабирование по оси X), Scale Y (Масштабирование по оси Y) и Scale Z (Масштабирование по оси Z) значение 10, чтобы увеличить значок источника света и тем самым упростить процесс его выделения. В разделе Shapes (Формы) окна каналов измените значение параметра Use Raytrace Shadows (Использовать трассированные тени) на on. Теперь сцена достаточно освещена, чтобы визуализировать ее и рассмотреть материалы, так что пришла пора заняться их созданием. В Maya есть вариант компоновки окон проекции, наилучшим образом подходящий для работы с текстурами. Как показано на Рисунок 4.19, он включает окна проекции Perspective (Перспектива), Hypershade (Редактор узлов) и Render View (Визуализатор). Для перехода к данной компоновке воспользуйтесь командой Panels > Saved Layouts > Hypershade/Render/Persp (Панели > Заданные варианты компоновки > Hypershade/Render/Persp). Создание текстур является очень сложным процессом, поэтому в данном упражнении мы воспользуемся уже готовыми вариантами раскраски. Для их импорта щелкните на квадратике, расположенном справа от команды Import (Импорт) меню File (Файл), и в появившемся окне диалога Import Options (Параметры импорта) установите флажок Group (Группы). В раскрывающихся списках раздела Name Clash Options (Конфликтующие имена) выберите такие варианты, чтобы получилась строка Resolve clashing nodes with this string (Разрешить конфликтующие узлы с этой строкой), и введите в появившееся справа текстовое поле слово Water. Затем нажмите кнопку Import (Импортировать). В появившемся окне диалога выберите файл OceanWater.ma (он находится в папке Chapter_04\ Shaders\ на компакт-диске) и нажмите кнопку Import (Импортировать). В итоге в окне Hypershade (Редактор узлов) на вкладке Materials (Материалы) появится материал OceanWater, как показано на Рисунок 4.20. В окне Hypershade (Редактор узлов) щелкните правой кнопкой мыши на материале OceanWater и выберите в появившемся меню команду Graph Network (Сеть узлов). Это приведет к появлению в рабочей области окна Hypershade (Редактор узлов) всех узлов, использовавшихся для создания данного типа раскраски. Эту информацию можно использовать, чтобы разобраться, как работает раскраска, и в дальнейшем создать свою собственную.



Создание камеры



Упражнение. Создание камеры

В этом упражнении вам предстоит визуализировать сцену с точки зрения человека, находящегося в шлюпке. Для этого нужно создать камеру и поместить ее в шлюпку. Перейдите к стандартной четырехоконной конфигурации, используя команду Panels > Saved Layouts» Four View (Панель > Заданные варианты компоновки > Четы-рехоконная проекция). Для начала нужно создать фиксатор камеры в определенной точке. Выберите команду Locator (Фиксатор) меню Create (Создание) и назовите созданный объект именем CameraHinge. Теперь фиксатор нужно разместить непосредственно над шлюпкой. Активируйте инструмент Move (Переместить), нажав клавишу w, и переместите фиксатор примерно в такое же положение, как показано на Рисунок 4.17. Теперь нужно заставить фиксатор двигаться вместе со шлюпкой. Откройте окно диалога Outliner (Структура), нажмите среднюю кнопку мыши и перетащите строчку CameraHinge на строчку BoatG. Теперь нужно импортировать заранее настроенную для этой сцены камеру. Выберите команду Import (Импорт) меню File (Файл) и загрузите с компакт-диска файл BoatCamera.mb. В результате в начале координат окажется камера, к которой привязано фоновое изображение неба. В окне диалога Outliner (Структура) щелкните на квадратике, со знаком «плюс» слева от имени группы BoatG и выделите имя объекта CameraHinge. Затем, нажав клавишу Ctrl, щелкните на строчке BoatCamera. Для привязки камеры к фиксатору нужно настроить ограничитель, который позволяет соединить центр ограничиваемого объекта с центром объекта-мишени. Убедитесь, что вы находитесь в режиме Animation (Анимация) и выберите в меню оперативного доступа команду Constrain > Point (Ограничение > Точка). Дополнительная анимация сцены
Теперь камера будет перемещаться вслед за фиксатором, а следовательно, и за шлюпкой.



Создание поверхности



Упражнение. Создание поверхности

В этом упражнении вы узнаете о том, как организовать элементы сцены путем создания слоев. Также вы убедитесь, что группировка объектов облегчает процесс выделения элементов в окнах диалога Outliner (Структура сцены) и Hypergraph (Просмотр структуры). Для создания земной поверхности необходима еще одна NURBS-плоскость. Выберите команду Create > NURBS Primitives > Plane (Создать > NURBS-примитивы > Плоскость) в главном меню, чтобы создать плоскость с теми же параметрами, что и в предыдущем случае. В окне каналов присвойте этой плоскости имя GroundPlane. Она полностью совпадает с плоскостью WaterPlane, потому что создана в начале координат. Но поверхность земли должна находиться под водой, поэтому нужно переместить ее в отрицательном направлении оси Y. Введите в поле Translate Y (Смещение по оси Y) окна каналов значение -2. В данный момент поверхность совершенно плоская. Для придания ей более реалистичного вида и создания небольшого острова придется поработать с NURBS-поверхностыо. Это довольно сложно сделать в данный момент, так как обзор загораживает плоскость, изображающую воду, поэтому придется или скрыть ее, или переместить в отдельный слой. Последняя операция выполняется в редакторе слоев, расположенном в нижней части окна каналов, как показано на Рисунок 4.7. Выделите объект WaterPlane и выберите команду Create Layer (Создать слой) в меню Layers (Слои) редактора слоев.



Создание шлюпки



Упражнение. Создание шлюпки

Теперь пришла пора создать шлюпку, которая будет перемещаться по поверхности воды. Для ее построения мы используем NURBS-кривые. Скройте все слои в сцене и нажмите клавишу Пробел для перехода к четырехоконной конфигурации. По форме шлюпка напоминает половину конуса, так что начнем ее создание с выбора команды Create > NURBS Primitives (Создать > NURBS-примитивы). В появившемся списке объектов-примитивов щелкните на квадратике, расположенном справа от названия объекта Cone (Конус), чтобы открыть окно диалога NURBS Cone Options (Параметры NURBS-конуса). Установите переключатель Axis (Ось) в положение Z, чтобы изменить направление главной оси конуса. Введите значение 180 в поле End Sweep Angle (Конечное значение угла). В результате будет создана только половина конуса. Установите переключатель Caps (Основание) в положение Bottom (Снизу), чтобы у конуса появилось нижнее основание. Установите флажок Extra Transform on Caps (Дополнительные преобразования основания) и введите значение 4 в поле Number of Spans (Число секций по вертикали). Нажмите кнопку Create (Создать), и вы получите объект с заданными параметрами. Если вас не устраивает масштаб объекта, нажмите клавишу f. Имейте в виду, что при этом объект должен быть выделен. Присвойте конусу имя BoatOutside.

Примечание
ПРИМЕЧАНИЕ

При работе с окнами проекции в Maya имеет значение положение указателя мыши. В данном случае, чтобы изменить масштаб конуса в определенном окне проекции, достаточно поместить указатель мыши в его пределах и нажать клавишу f.

Теперь нужно изменить форму конуса таким образом, чтобы он стал похож на небольшую шлюпку. Щелкните правой кнопкой мыши на окне проекции Side (Сбоку) и нажмите клавишу Пробел, чтобы развернуть это окно на весь экран. Убедитесь, что конус по-прежнему выделен, и в окне каналов введите в поля Scale X (Масштабировать по X), Scale Y (Масштабировать по Y) и Scale Т. (Масштабировать по Т) значения 0,5, 0,75 и 1,5 соответственно. В окне проекции Perspective (Перспектива) конус пока что не напоминает нижнюю часть шлюпки. Исправить это можно путем перемещения управляющих вершин объекта. Нажмите клавишу F8 для перехода в режим редактирования подобъектов. Щелкните на объекте правой кнопкой мыши и выберите в появившемся меню вариант Control Vertex (Управляющая вершина). От положения управляющих вершин зависит форма конуса. В окне проекции Side (Сбоку) по очереди выделяйте наборы вершин, расположенные вдоль дна шлюпки (в данной проекции видны только две вершины, но выделенными оказываются три), и затем, активизируя инструмент Move (Переместить), двигайте их вниз, формируя плоское дно шлюпки. Начните эту операцию с правого края. В результате вы должны получить приблизительно такой объект, как показанный на Рисунок 4.10. Обратите внимание, что на этом рисунке выделены все управляющие вершины, подвергшиеся преобразованию, в то время как в перемещении участвовали только группы из трех вершин. Перейдите в окно проекции Тор (Вид сверху) и разверните его на весь экран. Вы увидите, что передняя часть объекта имеет слишком заостренную форму. Начните ее корректировку с самого широкого конца будущей шлюпки. Выделите рамкой все вершины в этом ряду и, активировав инструмент Scale (Масштабировать), переместите вправо маркер красного управляющего вектора, то есть измените масштаб изображения по оси X. По очереди выделяйте ряды вершин и проделывайте над ними вышеописанную операцию. В результате должен получиться объект, напоминающий показанный на Рисунок 4.11.



Узел place3dTexture_boat определяет



Рисунок 4.22. Узел place3dTexture_boat определяет размещение текстуры на поверхности шлюпки




Выделите упомянутый узел и откройте окно диалога Attribute Editor (Редактор атрибутов), нажав комбинацию клавиш Ctrl+a. Щелкните на кнопке Fit to group bbox (Разместить на поверхности габаритного контейнера группы) в разделе 3D Texture Placement Attributes (Параметры размещения трехмерной текстуры). В окне проекции Perspective (Перспектива) появится зеленая рамка, отмечающая положение текстуры на поверхности шлюпки. Рамка расположена под углом к поверхности шлюпки, так как последняя была развернута в процессе привязки к траектории движения. Нужно временно повернуть шлюпку в исходное положение и назначить ей узел размещения. Выделите объект BoatG и измените все значения параметров преобразования поворота в окне каналов на нулевые. Параметры, значения которых вы поменяли, выделены в окне каналов оранжевым цветом. Это значит, что данные значения использовались для задания положения объекта в ключевом кадре. Соответственно, если сейчас включить воспроизведение анимации, шлюпка автоматически примет нужную ориентацию по отношению к траектории движения. Снова выделите узел place3dTexture_boat в окне проекции Hypershade (Редактор узлов), вызовите окно диалога Attribute Editor (Редактор атрибутов), если вы его закрыли, и снова щелкните на кнопке Fit to group bbox (Разместить на поверхности габаритного контейнера группы). Теперь текстура корректно размещена на поверхности шлюпки, как показано на Рисунок 4.23.



Рисунок 4.23. Результат настройки положения узла place3dTexture_boat

Если теперь воспроизвести анимацию, окажется, что при перемещении шлюпки текстура остается на исходном месте. То есть возникает эффект скольжения текстуры по поверхности объекта. Этого можно избежать, сделав объект BoatG предком узла place3dTexture_boat. Откройте окно диалога Outliner (Структура) и средней кнопкой мыши перетащите строчку Groupl на строчку BoatG. Теперь при воспроизведении анимации положение текстуры будет меняться при изменении ориентации шлюпки. Сохраните сцену.










Пришло время сделать первый шаг



В этой главе

Пришло время сделать первый шаг в царство Maya и приступить к созданию собственного мира. Изучая возможности программы, не ограничивайтесь чтением справочных пособий. Освоение пойдет намного быстрее, если пытаться использовать функции программы на практике. Непосвященным кажется, что создание сцен не требует больших усилий, но как вам предстоит убедиться, это не так. Необходимо задействовать не только свои творческие способности, но и логическое мышление. Можно создать потрясающую сцену, но отсутствие эффективной организации создаст проблемы вашим коллегам или другим пользователям, которым придется с ней работать. Мало того, вряд ли вам удастся отредактировать сцену, вернувшись к ней через несколько месяцев после создания.
Мы собираемся познакомить вас с типичными этапами построения сцены с начала и до конца. Даже при наличии у вас некоторого опыта работы с программой Maya все равно остаются вещи, с которыми нужно познакомиться. Одним из лучших способов изучения новых методик является наблюдение за работой других. Иногда таким способом можно узнать об альтернативных способах выполнения различных задач.
В этой главе вам предлагается замечательная возможность своими руками создать сцену от начала до конца. Вы сможете прочувствовать процесс работы с программой, выполняя следующие действия: Дальнейшее освоение интерфейса Maya. В предыдущих главах вы познакомились с основными элементами интерфейса Maya. Теперь вам предстоит применить эти знания и сделать свою работу с программой еще более комфортной. Пошаговое изучение процесса анимации. В процессе создания сцены вам придется моделировать объекты, освещать их, назначать им материалы, анимировать и визуализировать итоговую сцену. То есть вы освоите основные шаги создания анимации. Понемногу обо всем. В процессе выполнения упражнения вам придется иметь дело с основными и вспомогательными функциями программы. Вы получите возможность поэкспериментировать с моделированием динамики упругих тел, анимацией пути, неоднородными рациональными В-сплайнами, текстурами и многим другим. Структура сцены. Вы увидите, как работа со слоями позволяет сделать структуру сцены более эффективной. Основы моделирования и редактирования NURBS-объектов. С помощью одного из основных инструментов моделирования в Maya вам предстоит создать объекты сцены. Визуализация сцены в Maya. После завершения работы над сценой останется только визуализировать ее, и впечатляющая анимация будет готова!

В месте расположения фиксатора будет располагаться камера



Рисунок 4.17. В месте расположения фиксатора будет располагаться камера


Примечание
ПРИМЕЧАНИЕ

Причина, по которой нельзя было связать камеру со шлюпкой в иерархиче-скую цепочку, состоит в том, что объект-потомок наследует атрибуты объекта-предка. В итоге, решив, например, изменить размеры шлюпки при помощи инструмента Scale (Масштабировать), вы заодно измените размеры камеры.

Выделите камеру в окне проекции Perspective (Перспектива) и выберите команду Look Through Selected (Вид из точки расположения выделенного объекта) меню Panels (Панели). В результате вы увидите сцену как бы через объектив камеры. Тот же самый эффект можно получить, выбрав команду Panels > Perspective > BoatCamera (Панели > Перспектива > BoatCamera). Если в данный момент видны не все слои, сделайте их видимыми и посмотрите анимацию в действии. Легко заметить, что камера перемещается вместе со шлюпкой, но не меняет своей ориентации при поворотах траектории. Решить эту проблему можно с помощью наложения ограничения на ориентацию фиксатора. В окне диалога Outliner (Структура) выделите строки CameraHinge и BoatCamera, а затем выберите в меню оперативного доступа команду Constrain > Orient (Ограничение > Ориентация). Теперь камера будет поворачиваться вслед за фиксатором. Если камера имеет неправильную ориентацию, это легко исправить, выделив фиксатор и поворачивая его вокруг оси Y до тех пор, пока камера не окажется нацеленной прямо на нос шлюпки, как показано на Рисунок 4.18. Снова воспроизведите анимацию, чтобы посмотреть, как изменился вид сцены через объектив камеры. Сохраните сцену.

Рисунок 4.18. Фиксатор ограничивает вращение камеры




В окне диалога NURBS Plane Options



Рисунок 4.2. В окне диалога NURBS Plane Options можно изменить параметры создаваемой плоскости


Теперь нужно указать размер плоскости. Введите в поля Length (Длина) и Width (Ширина) значение 60 и нажмите кнопку Create (Создать). В окне каналов выделите системное имя плоскости и измените его на WaterPlane.

Совет
Если сейчас скрыть координатную сетку, плоскость будет видна более отчетливо. Это можно сделать, выбрав команду Grid (Сетка) меню Display (Отображение).

В результате преобразования NURBS-плоскости в упругое тело будет получена совокупность частиц, находящихся в тех же самых местах, где были расположены управляющие вершины, что даст вам возможность применить динамические эффекты. Для работы с упругими телами нужно перейти в режим Dynamics (Динамика). Это делается нажатием клавиши F4. В меню оперативного доступа выберите команду Soft/Rigid Bodies (Упругие/твердые тела) и щелкните на квадратике, расположенном справа от команды Create Soft Body (Создать упругое тело). Появится окно диалога Soft Options (Параметры упругости), показанное на Рисунок 4.3. В раскрывающемся списке Creation Options (Параметры создания) выберите вариант Duplicate, Make Original Soft (Дублировать, сделать исходный объект упругим). Установите флажки Hide Non-Soft Object (Скрыть неупругий объект) и Make Non-Soft a Goal (Сделать неупругий объект целевым), а в текстовое поле Weight (Вес) введите значение 0,25. Нажмите кнопку Create (Создать). В результате появится скрытая копия плоскости WaterPlane, а исходная плоскость преобразуется в упругое тело. Частицы упругого тела будут притягиваться к скрытой плоскости, что позволит избежать слишком сильных деформаций водной поверхности. Степень притяжения частиц к целевому объекту задается при помощи параметра Weight (Вес). В отсутствие целевого объекта под действием поля начнутся бесконтрольные деформации упругого тела. Если сделать вес равным единице, частицы упругого тела немедленного окажутся притянутыми к целевому объекту, а вес, равный нулю, не оказывает никакого эффекта на их положение. Промежуточные значения веса приводят к постоянному изменению положения частиц, что идеально подходит для имитации движения волн.



Вариант компоновки окон проекции



Рисунок 4.19. Вариант компоновки окон проекции, наилучшим образом подходящий для работы с текстурами












Выделение области которая будет


Откройте окно диалога Outliner (Структура), нажмите среднюю кнопку мыши и перетащите строчку placeBdTexture17 на строчку WaterGroup. Теперь нужно импортировать раскраску для земной поверхности. Повторите действия, описанные в пятом шаге, заменив слово Water в текстовом поле раздела Name clash options (Конфликтующие имена) словом Ground, и нажмите кнопку Import (Импортировать). В появившемся окне диалога выделите файл Oceanround.ma и снова нажмите кнопку Import (Импортировать). В результате в окне Hypershade (Редактор узлов) появится материал с именем OceanGround. Выделите плоскость GroundPlane и, щелкнув правой кнопкой мыши на новом материале, выберите в появившемся меню команду Assign Material to Selection (Назначить материал выделенному объекту). Изображение в окне проекции Render View (Визуализатор) будет автоматически обновлено. Сохраните сцену. Оставьте видимым только слой BoatL. Импортируйте материал OceanBoat.ma, используя процедуру, описанную в пятом шаге. В текстовое поле раздела Name clash options (Конфликтующие имена) введите слово Boat. В окне диалога Outliner (Структура) выделите строчку BoatG, затем щелкните правой кнопкой мыши на матер!гале Ocean Boat и выберите в появившемся меню команду Assign Material to Selection (Назначить материал выделенному объекту). Перейдя в окно проекции Perspective (Перспектива), нажмите клавишу f, чтобы сфокусироваться на изображении шлюпки. Визуализируйте шлюпку, и вы заметите, что текстура выглядит не совсем так, как требуется. Дело в том, что узлы размещения текстуры неправильно выровнены на поверхности объекта. Чтобы исправить их положение, щелкните правой кнопкой мыши на материале OceanBoat и выберите в появившемся меню команду Graph Network (Сеть графов). В сети материала OceanBoat есть узел place3dTexture_boat (Рисунок 4.22). Нужно изменить значения координат этого узла.