Основы визуализации в Maya

Когда программное обеспечение Maya (и  аппаратные средства компьютера)  визуали­ зирует  сцену, оно создает изображение или  последовательность изображений  на основа­ нии  моделей, источников  света, динамики  и,  потребовавшей  так много  времени,  анима­ ции.  Пользователь запускает визуализацию, а дальше машина берет все  на себя. Это мо­ жет показаться заманчивым, но машины делают в точности то, что им приказывают, — ни больше  ни  меньше.  Поэтому  переданные  машине инструкции  должны  быть  точными; в противном случае головной боли не избежать.

В этой главе описано, как создавать и  настраивать  камеры, визуализировать  изобра­ жение, создавать последовательности   изображений,  управлять размером  и   качеством изображений,  а  также  осуществлять визуализацию  с  учетом  композиции.  Здесь  также рассматривается визуализация   растровых  и    векторных  изображений,   использование слоев  визуализации,  нескольких камер, а также возможность  визуализации  файла, слои которого были  созданы в  Photoshop. Важнее всего то, что читатель разовьет хорошие на­ выки  визуализации  и  научится избегать  распространенных проблем, которые могут соз­ давать серьезные проблемы.

•         Визуализация  объекта

•         Создание и  анимация камеры

•         Настройка камеры и  разрешения

•         Добавление глубины резкости

•         Добавление  размытости

•         Использование  параметров  визуализации

•         Программная визуализация

•         Аппаратная визуализация  и  аппаратный буфер визуализации

•         Векторная визуализация

•         Работа с видом визуализации

•         Использование  интерактивной фотореалистичной  визуализации  (IPR )

•         Визуализация,  компоновка и  редактирование слоев

•         Полный контрольный перечень визуализации


Визуализация объекта  

Программы  трехмерной  графики  создают  при  визуализации  либо растровые, либо векторные двухмерные изображения.  Растровая графика отображает информацию  изо­ бражений в  виде  пикселей (цветных точек). Растровое изображение  можно представить себе как  большую мозаику. Если  увеличить  размер изображения  или  масштаб  просмот­ ра, то можно увидеть отдельные пиксели, составляющие  это изображение.  С  другой сто­ роны, векторные  изображения можно представить себе как контуры,  состоящие из  линий  и  заполненные различными  цветами.  Они  больше  походят  на  иллюстрации,  тогда  как растровые изображения больше похожи  на фотографии.  Примером программы обработ­ ки  векторной графики является Adobe Illustrator.

Для визуализации  сцены необходимы тонированный  объект, источник  света и  каме­ ра.  Создайте на пустой сцене сферу и   щелкните на пиктограмме с  изображением  хло­ пушки   (clapboard)   в    правой  части   строки   состояния  (или    выберите пункт   меню render => render Current Frame (Визуализация  => Визуализировать  текущий  кадр) в  на­ боре меню rendering (Визуализация)).  Откроется окно вида  визуализации,   и  Майя соз­ даст тускло-серую сферу. При  этом часть работы Майя выполняет  автоматически.  Про­ грамма сама текстурировала  сферу с помощью стандартного  тонера  Lambert,  включила на сцене используемый по умолчанию источник  света и  применила  выбранный в  теку­ щий  момент вид  для камеры. Таким образом, появились  три  ингредиента, необходимые для базовой визуализации.  Скорее всего, пользователь  захочет изменить эти  ингредиен­ ты, если  только тускло-серая сфера не задумана для  создания захватывающей  анимации. По крайней мере, существует точка, с которой можно начать.

Создание и анимация камер  

Для визуализации сцен в  Майя можно создавать камеры трех типов.  Сами  по себе ка­ меры,  в   сущности, всегда одни  и   те  же,  но  они  используют различные типы органов управления.

•        Одноузловая    камера    (single-node   camera)   идентична перспективной    камере    (perspective camera). В меню Create (Создать) она называется просто Camera (Камера).

•     Двухузловая  камера (two-node camera) — камера со вторым  внешним  органом  управ­ ления, который направляет камеру. В меню Creat e (Создать) эта камера называется Camer a An d Ai m (Камера и цель).

•        Трехузловая   камера   (three-node  camera)   представляет собой   камеру  с   отдельными внешними   органами   управления для  направления камеры  и   манипулятором "up" (вверх),  который позволяет управлять наклоном камеры. В  меню Creat e (Создать) такая камера называется Camera , Aim , An d Up (Камера, цель и наклон).

Чтобы различия стали более понятными, следует опробовать эти  камеры в действии.

1.    Откройте файл streetScenel.m b с прилагаемого CD . На сцене  показана простая улица с несколькими  простыми  зданиями.  Некоторые  кривые  пла­ вают  в пространстве над улицей — пока их можно проигнорировать.

2.     Выберите пункт меню Create => Cameras => Camera (Создать => Камеры => Камера).

В  начале координат появится  объект, похожий на камеру;  он будет  автома­ тически назван Camera1.

3.    Выделите эту камеру и  выберите   в меню панели  перспективного  представления  ка­ меры пункт Panels => Look Throug h Selecte d (Панели => Вид сквозь  выбранное).  Вид переключится на вид  сквозь первую камеру.  Появится  возможность перемещать ка­ меру, а также выполнять наезд и  поворот, используя те же органы управления, кото­ рые используются в  перспективной камере.

4.    В окне иерархической структуры выделите камеру Camera 1 и убедитесь, что для нее отображается панель каналов. Используя органы управления  съемкой, перемещайте камеру до тех пор, пока не добьетесь четкого вида  улицы и  неправильно припарко­ ванного кабриолета.

5.    Выделите в    панели   каналов   все   атрибуты выбранной камеры,  щелкните   правой кнопкой мыши  и  в  появившемся  контекстном меню выберите пункт Lock Selecte d (Блокировать  выбранное).

6.    Камера окажется заблокированной.  Теперь уже не получится изменить  вид  с  помо­ щью комбинаций  клавиш для поворота, наезда и  перемещения.

7.    Снова выделите  атрибуты в   панели  каналов, щелкните правой кнопкой  мыши  и   в появившемся  контекстном меню выберите пункт Unlock Selecte d  (Разблокировать выбранное).

8.    Не снимая выделения с камеры Camera1 , нажмите  клавишу <S > на кадре 1  времен­ ной шкалы, чтобы установить ключевой кадр на все каналы.

9.    Переместите ползунок времени  на кадр  120.

10.  Используя   комбинации   клавиш для   наезда,   поворота  и    перемещения   камеры, сдвиньте камеру в  другую часть сцены и  попытайтесь получить  другой вид — сзади автомобиля.                                  ‘

11.  Нажмите  клавишу <S> , чтобы установить другой ключевой кадр.

12.  Воспроизведите анимацию и  убедитесь,  что все еще смотрите через камеру  Camera1.

Отличная мысль — блокировать камеру при  постановке сцены. Это позволит предотвратить случайный сдвиг камеры после постановки  безупречного кадра.

Скорее всего, перемещение камеры — это далеко не все, что ожидалось. Это  хорошо подходит  для простых перемещений  камеры, таких как  наезд, смещение  или  панорами­ рование. Однако анимировать таким способом камеру бессмысленно,  если  нужно создать более сложные движения, например  съемку с крана. Отсюда и  необходимость  использо­ вания других типов  камер.

Отмена перемещени я  камер ы  

По умолчанию изменение  позиции  камеры,  осуществленное с  помощью комбинаций  кла­ виш  для поворота, перемещения  и  наезда, невозможно отменить. Так,  пользователь, кото­ рый хочет вернуть камеру на место после случайного сдвига,  может быть разочарован. Пе­ ремещения камеры можно сделать отменяемыми. Для  этого в  редакторе атрибутов  следует установить  флажок  Undoable  Movement  (Отменяемое движение)    в  параметрах  движения камеры. Однако в  результате  этого  перемещения камеры будут добавляться в  очередь от­ мены команд,  что  тоже может создавать проблемы. Одной из  возможностей "резервного копирования"   положения камеры  является выбор пункта  меню  View  =>  Previous   View (Вид => Предыдущий вид) в текущем представлении камеры или нажатие клавиши <[> . Ес­ ли хочется предотвратить потерю позиции  камеры можно также установить один ключевой

кадр для  камеры  на том кадре,  который  не будет  использован  при  анимации  (например, кадр – 1 ) . После этого можно перемещать камеру и  изменять время на  временной шкале, а камера будет всегда возвращаться  на место.

Рассмотрим второй тип камеры.

1.    В меню Create (Создать) выберите пункт Cameras => Camera An d Aim (Камеры => Камера и цель). В результате будет создана камера Camera2. В окне иерархической структу­ ры  можно  заметить, что  эта  камера  является  членом  группы,  которая  называется Camera2_group.

2.    Если  развернуть группу  в   окне  иерархической  структуры,  то  будет  виден  другой узел — Camera2_Aim.

3.    Перейдите к перспективному представлению и  поворачивайте камеру до тех пор,  по­ ка не станет видна камера Camera2, находящаяся в начале координат.

4.    Если  выбрать камеру Camera2 и  перевести  ее в  перспективное  представление,  то можно будет заметить, что по мере движения она все время  направлена на узел цели, почти  как объект с прикрепленным целевым ограничителем.

Эта способность камеры облегчает создание  динамических движений камеры,  так как позволяет устанавливать  ключевые кадры на узлах камеры и  цели  по  отдельности.  Дл я кого-то проще позиционировать  камеру и  узел цели  в  перспективном  представлении, то­ гда  как  одна  из  панелей ‘настроена  на  вид  сквозь камеру.  Можно  также  двигать узел группы, в  результате чего камера и  цель будут двигаться тоже. Однако это не всегда хо­ рошо. Если начать устанавливать ключевые кадры, при анимации камеры группа, камера и  узел цели довольно быстро запутаются. Выберите узел группы камеры Camera 2 и  по­ смотрите на его атрибуты в  панели каналов. Внизу списка можно заметить дополнитель­ ный атрибут, twist. Изменяя значение этого канала, можно управлять креном камеры. Чтобы корректировать крен камеры, можно установить  ключевой кадр на этом атрибуте в узле группы камеры Camera2.

Рассмотрим  третий тип камеры.

1.    В меню Create (Создать) выберите пункт Cameras => Camera, Aim, An d Up (Камеры => Камера, цель и  наклон). В результате создана группа камер Саmera3 (КамераЗ). Эта группа подобна предыдущей группе (Камера и  цель) за исключением  того, что она имеет третий узел, который позволяет контролировать наклон камеры.

2.    Откройте  окно  иерархической  структуры  и   выберите  камеру  Camera3 из  группы

Camera3.

3.    Нажав клавишу <Ctrl> , щелкните на кривой Camera3_path.

4.    Перейдите  в     набор    меню   Animatio n   (Анимация)  и     выберите  пункт    меню Animat e => Motion Paths => Attac h То Motion Path • (Анимировать =>  Траектории  дви­ жений => Присоединить к траектории движений • ) .

5.    В окне параметров убедитесь, что вариант Follow (Следовать) не выбран, и установи­ те значение временного  диапазона для ползунка времени.

6.    То же самое сделайте для узла цели  камеры Camera3; используя те же  параметры, создайте связь траектории  движения между этим узлом и  кривой,  которая называет­ ся   Camera3_aim_path.

7.    Создайте связь траектории  движения  между узлом наклона камеры Camera3 и  тра­ екторией Camera3_up_path.

8.    Настройте интерфейс так, чтобы было видно четыре панели: Outliner (Иерархическая структура),      Perspectiv e     (Перспектива),    Camera3      (КамераЗ)      и       Grap h Editor  (Редактор анимационных кривых).

9.    Включите воспроизведение  анимации   и   посмотрите, как  камера  двигается    в  окне

Camera3. Понаблюдайте, как она двигается  в окне перспективного представления.

10.  В окне Outliner (Иерархическая  структура) выделите,  нажав  клавишу  <Shift>, узел Camera3, узел цели  и  узел наклона камеры Camera3. В  редакторе анимационных кривых посмотрите  на кривые траектории движения.

11.  . Попробуйте  перемещать  ключевые кадры  траектории   в   редакторе   анимационных кривых.

12.  В  окне  перспективного  представления  проведите эксперименты с  выбором и  пере­ мещением контрольных вершин  (CV ) кривых траекторий  движения.

Не  обязательно  анимировать  камеру,  используя траектории  движения,  однако так  появляется новый уровень управления. Чтобы  просмотреть  завершенную

версию этой сцены, откройте файл streetScene 2 . mb с прилагаемого CD. Использование траектории  движения — это великолепный способ создания  интерес­

ных перемещений  камеры. Кроме того, при  этом предоставляется множество  возможно­ стей для точной регулировки  движений.  Опробуйте применение  различных  ограничите­ лей для камеры и  движущихся объектов  на сцене, а также  попытайтесь подчинить каме­ ру другим объектам или каркасам.

Источник: Кундерт-Гиббс, Джон,  Ларкинс, Майк,  Деракшани, Дариус, Кунзендорф, Эрик,  и др., Освоение Maya  8.5.:  Пер.  с англ.  – М.:  ООО  «И.Д.  Вильямс», 2007.  – 928  с.:  ил.

По теме:

Вы можете оставить комментарий, или ссылку на Ваш сайт.

Оставить комментарий