Maya教程:Maya 2012新功能评测

2015-10-14 16:21:52来源:作者:人点击

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导言:

相对于Maya2011的改头换面,Maya2012既是上一版本的完善,同时也是更多新功能的集合体—尤其是动画和动力学特效上的改进最引人注目的。

建模多边形建模功能上,增加了ProjectCurveOnMesh(投射曲线至网格),InteractiveSplitTool(交互式切分工具)。ProjectCurveOnMesh将NURBS模块下的ProjectCurveOnSurface功能(曲线对几何体表面的投射)应用到了Polygon模块,可通过变换曲线的外形而改变投射到多边形表面的曲线形态,提高了NURBS和Polygon的交互使用功能。

配合ProjectCurveOnMesh功能,SplitMeshWithProjectedCurve可将多边形上的投射曲线转为多边形线条:选择多边形和投射产生的曲线,执行该命令即可。(图01)

图01

InteractiveSplitTool是原有的多边形切分工具的增强版,可直观的显示点间的线条连接。默认情况下软件会以线条中点的吸附作为点位置的判断,用户可更改工具属性中的吸附容差,以满足建模需要。(图02)

图02

对于常用的多边形挤压操作,Maya2012增加了三个常用的参数调节手柄(通常可在通道栏的polyExtrudeFace历史节点中调节)。(图03)

图03

渲染自从Maya2011增加了Viewport2.0后,Maya对于一些显卡驱动出现了硬件显示的不兼容,因此在升级软件的同时,用户可能需要从新选择合适的显卡驱动(最新的不一定兼容)。

Maya设计者似乎已经完全放弃MayaSoftware渲染器的开发,因为我们非但没有在新版本的maya中看到任何与之有关的功能改进(Maya默认材质仍然不具备反射或折射模糊的功能),反而在使用过程中出现更多的“不适应”。例如,在MentalRay渲染器加载的情况下,Maya2012体积光(VolumeLight)的照明信息无法被MayaSoftware渲染器识别。

不加载MentalRay渲染器时,MayaSoftware可进行正常渲染。(图04)

图04

加载了MentalRay渲染器之后,只有使用MentalRay渲染器才能正常渲染体积光照明效果,使用MayaSoftware甚至导致软件崩溃。(图05—07)

图05

图06

图07

Maya2012新增了一个用于渲染Viewport2.0视图的硬件渲染器Maya Hardware 2.0,可将Viewport2.0高质量预览下的场景进行硬件截图渲染,包括模型布线。(图08)

图08

Maya2012以插件的形式(Substance.mll),增加了两个实用的2D纹理节点:Substance和SubstanceOutput。SubstanceOutput是Substance在导出贴图时自动创建的内置节点,因此我们不需要手动加入它。(图09)

图09

通过Substance节点,将Maya安装时生成的纹理库文件加载,可以得到丰富的预设纹理。 (图10)

图10

当选择合适的纹理后,开启材质的光影属性,如Diffuse,Specular,Normal等,将得到相应的材质纹理效果。按钮灰色表示没有SubstanceOutput节点被连接,绿色表示正常连接,橙色表示SubstanceOutput节点被创建,但是没有正常连接。(图11)

图11

Maya2012再次提升了MentalRay的RenderPass功能。除了使用渲染层中的渲染通道,我们还可以直接在超材质编辑器中使用新增的RenderPass节点,并且配合RenderTarget节点可实现渲染通道效果的直接浏览(在这之前,要看到渲染通道的效果必须使用BatchRender批渲染)。(图12—14)

图12

图13

图14

注意:

1、如果执行批渲染,一定要在RenderView的单帧渲染试图中关闭RenderTarget(设置为None),否则批渲染会将所选的渲染通道渲染两次。2、通过节点连接,其实就相当于常规的RenderPass操作,只是节省了中间的操作步骤。

动画虽然从Maya7.0时引入并一直发展到Maya2011,但FBIK并没有得到多数用户的支持,原因就在于FBIK系统的复杂性。Maya2012增强了HumanIK系统的功能,并取代了FBIK骨架系统。尽管HIK系统的创建有点繁琐,但是它提供了直观的控制器界面,并通过IK图标(黄色的关节外观)来替代过去FBIK的FK骨架,降低了动画曲线调节的复杂性。HIK系统的效应器和FBIK是一样的,不过它支持AutoKey(自动设置关键帧)。(图15)

图15

FBIK并不是被废除,而是被整合到HIK系统中,因此对于FBIK知识的了解还是很重要的。

动画曲线编辑器也增加了不少功能,例如可使用工具对动画曲线进行X,Y轴的偏移,可直接对动画曲线执行右键InsertKey(插入关键帧)的快捷操作,隔离选定的动画曲线等。(图16—18)

图16

图17

图18

Maya2012之前,对运动物体创建MotionTrail(运动轨迹),仅仅是观看物体的运动曲线变化,无法直接对运动轨迹曲线进行编辑操作。Maya2012可对运动轨迹进行关键帧和切线角度的编辑,让我们更容易匹配物体的运动路径。选择运动物体,执行Animate->CreateEditableMotionTrail。(图19、20)

图19

图20

动力学特效内核系统由于支持了多核碰撞解算,因此速度上是提升了很多。但对于n粒子,存在一个比较严重的BUG,那就是在大量粒子和被动物体进行碰撞时,会发生个别粒子穿透碰撞物表面的现象。(图21)

图21

布料系统对于Rigidity和DeformResistance参数进行了额外的功能扩展,用于模拟刚体碰撞。当这两个参数值大于0,通过开启UsePolygonShells(使用多边形外壳),可以将同一个布料 节点下的物体转为刚体。不过开启这项功能,布料物体间将不再计算自身碰撞,因此通常要设置较大的Rigidity和DeformResistance值来固定布料刚体的形态。(图22)

图22

在布料的QualitySettings区块下,新增了一个CollideLastThreshould的参数,用于减少布料的错误碰撞。不过要注意,只有设置了Rigidity,DeformResistance或者InputAttract数值时该功能才起作用。通常遇到快速运动时,设置Threshould数值大于1可有效的解决布料错误碰撞的问题;数值尽量不要小于0.2。此外,很多布料参数也加入到权重贴图的绘制列表中。(图23)

图23

尽管Maya2011时加入了流体方格自适应的功能,但是存在着结算精度不足的问题。Maya2012进一步优化AutoResize功能,增加了ResizeInSubsteps(子步数适应)和AutoResizeMargin(边缘自适应)的功能。前者是增加网格自适应的精度,后者则是在流体密度和容器边缘之间增加一定数量的流体方格,实现自然的过渡,尤其是低密度且快速运动的流体。(图24)

图24

此外,Maya2012的流体还添加了很多新功能。如DynamicSimulation区块下的EmitInSubsteps,会增加流体的子步数发射功能,在模拟快速发射的特效,如爆炸时会很有用。就像n粒子系统的液态模拟功能,流体系统也首次加入了LiquidsSimulation(液态模拟)。通过这个新功能,流体可轻松的模拟液体特效,尽管细节上仍有不足。各属性的作用如下。(图25)

图25

Liquid and Air 液体和气体:通过设置液体和气体的分界值来模拟液体或气体。

Density Based Mass 密度基于质量:通过流体密度来改变流体的质量。

Liquid Min Density 液体最小密度:定义液体和气体的分界。流体密度小于设定值为气体,高于设定值则为液体。气体是可压缩的,而液体是不可压缩的。

Liquid Mist Fall 液体薄雾下落:高密度流体对低密度流体的向下力强度,增大该值,也就增大向下力的强度。向下力和重力不一样,它是应用于流体密度方格中的。当制作水花和液体薄雾效果时,该参数会很有用。

Mass Range 质量范围:当使用DensityBasedMass方式模拟的时候,该属性用于决定流体质量和密度之间的关系。数值越高,密度越大的区域质量就越大,就像空气和水的关系。

Density Tension 密度张力:将流体密度推至一个圆球状,类似液体的表面张力。高数值会使得流体密度产生独立的簇。密度张力不会影响流体像素中的速度。使用HighDetailSolve解算时,密度张力可以解决一些异常问题。

Tension Force张力力场:基于方格的密度,应用一个力场来模拟表面张力。张力力场和密度张力差不多,只是张力力场会增加一些速度到流体方格中。

Density Pressure 密度压力:应用一个向外推开的力场来计算作用于流体密度的ForwardAdvection(正向水平对流)的强度。该属性用于保存流体的总容积,确保没有密度损失。如果没有足够的密度压力,流体会出现塌陷或消减。Density Pressure和ContentsDetails下Density的Pressure属性是一样的。

Density Pressure Threshold 密度压力阈值:定义应用于每个流体方格中的密度压力的密度值。当流体方格中的密度低于阈值,将不会有密度压力被计算。该属性和ContentsDetails下的Density的DensityPressureThreshould属性一样。

Air/Fuel RatioContentsDetails下的Fuel区块增加了Air/FuelRatio的属性。设置燃料燃烧殆尽所需要消耗的空气量。例如,燃烧一罐汽油需要的空气量比通常燃料还多15倍。要模拟汽油火焰,应该设置Air/FuelRatio为15。当该属性值为0,火焰的燃烧会变得一致,就像是通过自身产生氧气进行燃烧。

DMM和physx(Nvidia显卡物理加速系统)的引入。在此版本之前,这两个动力学特效系统是以外部插件的形式与maya交互的,当maya的动力学系统中包含了这两个外来的优秀插件,用户将得到更多的CG解决方案。Maya内部的刚体和柔体系统自从诞生以来,就没进行过大的改进,只能应用于一些要求不是很高的特效;NCloth的加入,改善了柔体模拟布料的流程,而DMM破碎系统和物理加速系统的引入,则提升了Maya制作刚体碰撞与柔体碰撞的功能。不过Maya内置的DMM有限制,只支持1500个四面体;如果用户需要更多数量的几何体进行破碎碰撞,则需要另外支付费用。(图26—28)

图26

图27

图28

另外,Maya的Visor预设库中,增加了EffectsAssets栏,内置了20个特效范例,可快速生成常用特效。(图29)

图29

总结相对于Maya2011,Maya2012虽然增加了更多的新功能,但是软件的稳定性却降低不少。可以看出,Maya的开发者很专注于提高软件的功能,但有点操之过急。目前而言,Maya2012更像是个新功能的尝鲜版,很难普及到一些工程当中,只能期待Maya2012.SP1或者Maya2013时,官方能修正这些为数不少的程序BUG。(图30)

图30

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