Maya 2012新功能評(píng)測(cè)(4)

導(dǎo)言：

相對(duì)于Maya2011的改頭換面，Maya2012既是上一版本的完善，同時(shí)也是更多新功能的集合體—尤其是動(dòng)畫和動(dòng)力學(xué)特效上的改進(jìn)最引人注目的。

建模
多邊形建模功能上，增加了ProjectCurveOnMesh（投射曲線至網(wǎng)格），InteractiveSplitTool（交互式切分工具）。ProjectCurveOnMesh將NURBS模塊下的ProjectCurveOnSurface功能（曲線對(duì)幾何體表面的投射）應(yīng)用到了Polygon模塊，可通過(guò)變換曲線的外形而改變投射到多邊形表面的曲線形態(tài)，提高了NURBS和Polygon的交互使用功能。

配合ProjectCurveOnMesh功能，SplitMeshWithProjectedCurve可將多邊形上的投射曲線轉(zhuǎn)為多邊形線條：選擇多邊形和投射產(chǎn)生的曲線，執(zhí)行該命令即可。（圖01）

圖01

InteractiveSplitTool是原有的多邊形切分工具的增強(qiáng)版，可直觀的顯示點(diǎn)間的線條連接。默認(rèn)情況下軟件會(huì)以線條中點(diǎn)的吸附作為點(diǎn)位置的判斷，用戶可更改工具屬性中的吸附容差，以滿足建模需要。（圖02）

圖02

對(duì)于常用的多邊形擠壓操作，Maya2012增加了三個(gè)常用的參數(shù)調(diào)節(jié)手柄（通�？稍谕ǖ罊诘膒olyExtrudeFace歷史節(jié)點(diǎn)中調(diào)節(jié)）。（圖03）

圖03

渲染
自從Maya2011增加了Viewport2.0后，Maya對(duì)于一些顯卡驅(qū)動(dòng)出現(xiàn)了硬件顯示的不兼容，因此在升級(jí)軟件的同時(shí)，用戶可能需要從新選擇合適的顯卡驅(qū)動(dòng)（最新的不一定兼容）。

Maya設(shè)計(jì)者似乎已經(jīng)完全放棄MayaSoftware渲染器的開(kāi)發(fā)，因?yàn)槲覀兎堑珱](méi)有在新版本的maya中看到任何與之有關(guān)的功能改進(jìn)（Maya默認(rèn)材質(zhì)仍然不具備反射或折射模糊的功能），反而在使用過(guò)程中出現(xiàn)更多的“不適應(yīng)”。例如，在MentalRay渲染器加載的情況下，Maya2012體積光（VolumeLight）的照明信息無(wú)法被MayaSoftware渲染器識(shí)別。

不加載MentalRay渲染器時(shí)，MayaSoftware可進(jìn)行正常渲染。（圖04）

圖04

加載了MentalRay渲染器之后，只有使用MentalRay渲染器才能正常渲染體積光照明效果，使用MayaSoftware甚至導(dǎo)致軟件崩潰。（圖05—07）

圖05

圖06

圖07

Maya2012新增了一個(gè)用于渲染Viewport2.0視圖的硬件渲染器Maya Hardware 2.0，可將Viewport2.0高質(zhì)量預(yù)覽下的場(chǎng)景進(jìn)行硬件截圖渲染，包括模型布線。（圖08）

圖08

Maya2012以插件的形式（Substance.mll），增加了兩個(gè)實(shí)用的2D紋理節(jié)點(diǎn)：Substance和SubstanceOutput。SubstanceOutput是Substance在導(dǎo)出貼圖時(shí)自動(dòng)創(chuàng)建的內(nèi)置節(jié)點(diǎn)，因此我們不需要手動(dòng)加入它。（圖09）

圖09

通過(guò)Substance節(jié)點(diǎn)，將Maya安裝時(shí)生成的紋理庫(kù)文件加載，可以得到豐富的預(yù)設(shè)紋理。 （圖10）

圖10

當(dāng)選擇合適的紋理后，開(kāi)啟材質(zhì)的光影屬性，如Diffuse，Specular，Normal等，將得到相應(yīng)的材質(zhì)紋理效果。按鈕灰色表示沒(méi)有SubstanceOutput節(jié)點(diǎn)被連接，綠色表示正常連接，橙色表示SubstanceOutput節(jié)點(diǎn)被創(chuàng)建，但是沒(méi)有正常連接。（圖11）

圖11

Maya2012再次提升了MentalRay的RenderPass功能。除了使用渲染層中的渲染通道，我們還可以直接在超材質(zhì)編輯器中使用新增的RenderPass節(jié)點(diǎn)，并且配合RenderTarget節(jié)點(diǎn)可實(shí)現(xiàn)渲染通道效果的直接瀏覽（在這之前，要看到渲染通道的效果必須使用BatchRender批渲染）。（圖12—14）

圖12

圖13

圖14

注意：

1、如果執(zhí)行批渲染，一定要在RenderView的單幀渲染試圖中關(guān)閉RenderTarget（設(shè)置為None），否則批渲染會(huì)將所選的渲染通道渲染兩次。
2、通過(guò)節(jié)點(diǎn)連接，其實(shí)就相當(dāng)于常規(guī)的RenderPass操作，只是節(jié)省了中間的操作步驟。

動(dòng)畫
雖然從Maya7.0時(shí)引入并一直發(fā)展到Maya2011，但FBIK并沒(méi)有得到多數(shù)用戶的支持，原因就在于FBIK系統(tǒng)的復(fù)雜性。Maya2012增強(qiáng)了HumanIK系統(tǒng)的功能，并取代了FBIK骨架系統(tǒng)。盡管HIK系統(tǒng)的創(chuàng)建有點(diǎn)繁瑣，但是它提供了直觀的控制器界面，并通過(guò)IK圖標(biāo)（黃色的關(guān)節(jié)外觀）來(lái)替代過(guò)去FBIK的FK骨架，降低了動(dòng)畫曲線調(diào)節(jié)的復(fù)雜性。HIK系統(tǒng)的效應(yīng)器和FBIK是一樣的，不過(guò)它支持AutoKey（自動(dòng)設(shè)置關(guān)鍵幀）。（圖15）

圖15

FBIK并不是被廢除，而是被整合到HIK系統(tǒng)中，因此對(duì)于FBIK知識(shí)的了解還是很重要的。

動(dòng)畫曲線編輯器也增加了不少功能，例如可使用工具對(duì)動(dòng)畫曲線進(jìn)行X,Y軸的偏移，可直接對(duì)動(dòng)畫曲線執(zhí)行右鍵InsertKey（插入關(guān)鍵幀）的快捷操作，隔離選定的動(dòng)畫曲線等。（圖16—18）

圖16

圖17

圖18

Maya2012之前，對(duì)運(yùn)動(dòng)物體創(chuàng)建MotionTrail（運(yùn)動(dòng)軌跡），僅僅是觀看物體的運(yùn)動(dòng)曲線變化，無(wú)法直接對(duì)運(yùn)動(dòng)軌跡曲線進(jìn)行編輯操作。Maya2012可對(duì)運(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行關(guān)鍵幀和切線角度的編輯，讓我們更容易匹配物體的運(yùn)動(dòng)路徑。選擇運(yùn)動(dòng)物體，執(zhí)行Animate->CreateEditableMotionTrail。（圖19、20）

圖19

圖20

動(dòng)力學(xué)特效
內(nèi)核系統(tǒng)由于支持了多核碰撞解算，因此速度上是提升了很多。但對(duì)于n粒子，存在一個(gè)比較嚴(yán)重的BUG，那就是在大量粒子和被動(dòng)物體進(jìn)行碰撞時(shí)，會(huì)發(fā)生個(gè)別粒子穿透碰撞物表面的現(xiàn)象。（圖21）

圖21

布料系統(tǒng)對(duì)于Rigidity和DeformResistance參數(shù)進(jìn)行了額外的功能擴(kuò)展，用于模擬剛體碰撞。當(dāng)這兩個(gè)參數(shù)值大于0，通過(guò)開(kāi)啟UsePolygonShells（使用多邊形外殼），可以將同一個(gè)布料 節(jié)點(diǎn)下的物體轉(zhuǎn)為剛體。不過(guò)開(kāi)啟這項(xiàng)功能，布料物體間將不再計(jì)算自身碰撞，因此通常要設(shè)置較大的Rigidity和DeformResistance值來(lái)固定布料剛體的形態(tài)。（圖22）

圖22

在布料的QualitySettings區(qū)塊下，新增了一個(gè)CollideLastThreshould的參數(shù)，用于減少布料的錯(cuò)誤碰撞。不過(guò)要注意，只有設(shè)置了Rigidity，DeformResistance或者InputAttract數(shù)值時(shí)該功能才起作用。通常遇到快速運(yùn)動(dòng)時(shí)，設(shè)置Threshould數(shù)值大于1可有效的解決布料錯(cuò)誤碰撞的問(wèn)題；數(shù)值盡量不要小于0.2。此外，很多布料參數(shù)也加入到權(quán)重貼圖的繪制列表中。（圖23）

圖23

盡管Maya2011時(shí)加入了流體方格自適應(yīng)的功能，但是存在著結(jié)算精度不足的問(wèn)題。Maya2012進(jìn)一步優(yōu)化AutoResize功能，增加了ResizeInSubsteps（子步數(shù)適應(yīng)）和AutoResizeMargin（邊緣自適應(yīng)）的功能。前者是增加網(wǎng)格自適應(yīng)的精度，后者則是在流體密度和容器邊緣之間增加一定數(shù)量的流體方格，實(shí)現(xiàn)自然的過(guò)渡，尤其是低密度且快速運(yùn)動(dòng)的流體。（圖24）

圖24

此外，Maya2012的流體還添加了很多新功能。如DynamicSimulation區(qū)塊下的EmitInSubsteps，會(huì)增加流體的子步數(shù)發(fā)射功能，在模擬快速發(fā)射的特效，如爆炸時(shí)會(huì)很有用。就像n粒子系統(tǒng)的液態(tài)模擬功能，流體系統(tǒng)也首次加入了LiquidsSimulation（液態(tài)模擬）。通過(guò)這個(gè)新功能，流體可輕松的模擬液體特效，盡管細(xì)節(jié)上仍有不足。各屬性的作用如下。（圖25）

圖25

Liquid and Air 液體和氣體：通過(guò)設(shè)置液體和氣體的分界值來(lái)模擬液體或氣體。

Density Based Mass 密度基于質(zhì)量：通過(guò)流體密度來(lái)改變流體的質(zhì)量。

Liquid Min Density 液體最小密度：定義液體和氣體的分界。流體密度小于設(shè)定值為氣體，高于設(shè)定值則為液體。氣體是可壓縮的，而液體是不可壓縮的。

Liquid Mist Fall 液體薄霧下落：高密度流體對(duì)低密度流體的向下力強(qiáng)度，增大該值，也就增大向下力的強(qiáng)度。向下力和重力不一樣，它是應(yīng)用于流體密度方格中的。當(dāng)制作水花和液體薄霧效果時(shí)，該參數(shù)會(huì)很有用。

Mass Range 質(zhì)量范圍：當(dāng)使用DensityBasedMass方式模擬的時(shí)候，該屬性用于決定流體質(zhì)量和密度之間的關(guān)系。數(shù)值越高，密度越大的區(qū)域質(zhì)量就越大，就像空氣和水的關(guān)系。

Density Tension 密度張力：將流體密度推至一個(gè)圓球狀，類似液體的表面張力。高數(shù)值會(huì)使得流體密度產(chǎn)生獨(dú)立的簇。密度張力不會(huì)影響流體像素中的速度。使用HighDetailSolve解算時(shí)，密度張力可以解決一些異常問(wèn)題。

Tension Force張力力場(chǎng)：基于方格的密度，應(yīng)用一個(gè)力場(chǎng)來(lái)模擬表面張力。張力力場(chǎng)和密度張力差不多，只是張力力場(chǎng)會(huì)增加一些速度到流體方格中。

Density Pressure 密度壓力：應(yīng)用一個(gè)向外推開(kāi)的力場(chǎng)來(lái)計(jì)算作用于流體密度的ForwardAdvection（正向水平對(duì)流）的強(qiáng)度。該屬性用于保存流體的總?cè)莘e，確保沒(méi)有密度損失。如果沒(méi)有足夠的密度壓力，流體會(huì)出現(xiàn)塌陷或消減。Density Pressure和ContentsDetails下Density的Pressure屬性是一樣的。

Density Pressure Threshold 密度壓力閾值：定義應(yīng)用于每個(gè)流體方格中的密度壓力的密度值。當(dāng)流體方格中的密度低于閾值，將不會(huì)有密度壓力被計(jì)算。該屬性和ContentsDetails下的Density的DensityPressureThreshould屬性一樣。

Air/Fuel Ratio
ContentsDetails下的Fuel區(qū)塊增加了Air/FuelRatio的屬性。設(shè)置燃料燃燒殆盡所需要消耗的空氣量。例如，燃燒一罐汽油需要的空氣量比通常燃料還多15倍。要模擬汽油火焰，應(yīng)該設(shè)置Air/FuelRatio為15。當(dāng)該屬性值為0，火焰的燃燒會(huì)變得一致，就像是通過(guò)自身產(chǎn)生氧氣進(jìn)行燃燒。

DMM和physx（Nvidia顯卡物理加速系統(tǒng)）的引入。在此版本之前，這兩個(gè)動(dòng)力學(xué)特效系統(tǒng)是以外部插件的形式與maya交互的，當(dāng)maya的動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)中包含了這兩個(gè)外來(lái)的優(yōu)秀插件，用戶將得到更多的CG解決方案。Maya內(nèi)部的剛體和柔體系統(tǒng)自從誕生以來(lái)，就沒(méi)進(jìn)行過(guò)大的改進(jìn)，只能應(yīng)用于一些要求不是很高的特效；NCloth的加入，改善了柔體模擬布料的流程，而DMM破碎系統(tǒng)和物理加速系統(tǒng)的引入，則提升了Maya制作剛體碰撞與柔體碰撞的功能。不過(guò)Maya內(nèi)置的DMM有限制，只支持1500個(gè)四面體；如果用戶需要更多數(shù)量的幾何體進(jìn)行破碎碰撞，則需要另外支付費(fèi)用。（圖26—28）

圖26

圖27

圖28

另外，Maya的Visor預(yù)設(shè)庫(kù)中，增加了EffectsAssets欄，內(nèi)置了20個(gè)特效范例，可快速生成常用特效。（圖29）

圖29

總結(jié)
相對(duì)于Maya2011，Maya2012雖然增加了更多的新功能，但是軟件的穩(wěn)定性卻降低不少�？梢钥闯觯琈aya的開(kāi)發(fā)者很專注于提高軟件的功能，但有點(diǎn)操之過(guò)急。目前而言，Maya2012更像是個(gè)新功能的嘗鮮版，很難普及到一些工程當(dāng)中，只能期待Maya2012.SP1或者M(jìn)aya2013時(shí)，官方能修正這些為數(shù)不少的程序BUG。（圖30）

圖30