Autodesk Maya 2011: co přináší nového? - 3D grafika - 3Dscena.cz: 3D grafika jako na dlani

14. května 2010, 00.00 | Začátkem března společnost Autodesk oznámila vydání nové verze populárního modelovacího a animačního nástroje Maya. Pojďme se podívat, co tato nová verze přináší.

Začátkem března oznámila společnost Autodesk vydání nové verze populárního modelovacího a animačního nástroje Maya. Pojďme se podívat, co tato nová verze přináší.

Na první pohled si každý povšimne nového, tmavě šedého uživatelského rozhraní:

Nejedná se však o pouhou kosmetickou změnu, protože za ní stojí přepsání celého GUI v Nokia Qt.To s sebou přináší řadu novinek a výhod:

• rozhraní je (chtělo by se říci konečně) stejné jak vzhledově, tak funkčně napříč všemi platformami, tedy Windows, Linux i Mac OS, přičemž posledně jmenovaný systém se (také konečně) dočkal i 64-bitové verze.
• uživatel má ještě větší volnost při přizpůsobování rozhraní, které nyní podporuje přetahování panelů (drag&drop) a záložky pro jednotlivá okna (např. Channel box a Attribute editor).
• přepracování se dočkaly i některé editory, zejména je tu nový Hypershade a Camera Sequencer; velkých změn doznal i Graph editor, nové je i okno Open/Save file, které je nyní čistě záležitostí Mayi a nevyužívá se tak standardní Open/Save dialog operačního systému. Kdo by ho však chtěl používat nadále, může si ho znovu zapnout v předvolbách.

Nový Save/Open file dialog
• velkou změnou je i nový Color Chooser, který si v nové verzi pamatuje větší počet dříve použitých barev, umí si „kapátkem“ nabrat barvu přímo z obrazu a podporuje více způsobů výběru barev
• samostatně zmíním přepracovaný Shelf editor, který kromě pohodlnější práce s ním přináší i přepracované nastavení uživatelských ikon pro jednotlivé příkazy; ty také nyní podporují řadu nových obrazových formátů. Nově lze také jednotlivým ikonám v Shelf-u přiřazovat barevné pozadí dle libosti.
• v nabídce volby rendereru pro viewport přibyla nová položka, označená Viewport 2.0. Využívány jsou nové možnosti akcelerace zobrazení přes moderní GPU, což ve výsledku vede k plynulejší práci s obrovskými scénami. Objevilo se mnoho videí, které ukazují zcela plynulou práci ve scénách např. s 15ti miliony polygonů, to vše v texturovaném a nasvíceném zobrazení.

Změn v samotném rozhraní je celá řada a mohl bych ještě pokračovat, ale to by se pomalu nedostalo na ostatní novinky. Zmíním pouze jednu zajímavost v souvislosti s GUI na platformě Windows, na kterou jsem narazil při testování. Pokud je v OS Vista / 7 vypnuté grafické rozhraní Aero, např. používáte-li schéma vzhledu ala Windows 2000, rozhraní Mayi a zejména hotbox se nevykresluje korektně, viz screenshot:

Hotbox s vypnutým rozhraním Aero, kdy se za ním, jakoby na pozadí, zobrazuje i výřez levé horní části obrazovky...

...a po jeho zapnutí, kdy je vše v pořádku.

Nejprve jsem podezříval starší ovladače grafické karty, ale jejich aktualizace nepomohla. Při hledání řešení jsem na internetových fórech narazil na řadu uživatelů, kteří měli stejný problém, evidentně nezávislý na grafické kartě, jehož řešením je právě zmíněné zapnutí Aera.

Jádro & výkonové optimalizace

Výpočetní jádro se dočkalo výkonových optimalizací, které by se měly týkat zejména zrychleného načítání textur do velkých scén (týká se formátů .bmp, .png, .tga a .png) a renderingu s Global Illumination při použití shaderu mia_material_x_passes. Další zrychlení se týká Artisan-u (Paint & Sculpt nástroj), který je nyní rychlejší při kreslení na rozsáhlé NURBS povrchy; stejně tak byl vylepšen sculpting, práce na modelech s vysokým počtem polygonů bude v tomto režimu o něco příjemnější.

Animátory jistě potěší zrychlení při výpočtu constraints a nelineárních deformátorů (ty nyní podporují výpočet ve více vláknech a lépe tak vytěžují moderní vícejádrové procesory).

Modelování

Velkou novinkou mezi nástroji pro polygonové modelování je nástroj Spin Edge tool, který umí otočit Edge nebo jejich řadu podlesvého středu a „přepojovat“ je plynule k vertexům po obvodu. Popis je kostrbatý, více napoví následující ukázka :

Válec, uzavřený n-gonem, rozděleným jednou edge...

...kterou lze pomocí Spin Edge tool krásně rotovat.

Klávesová zkratka pro tento užitečný nástroj je [Ctrl] + [Alt] + [šipka vlevo/vpravo] (podle požadovaného směru rotace).

Dalším užitečným nástrojem, který nám přibyl, je Connect arbtitrary component, který umožňuje rychle vytvořit řadu Edges mezi vertexy a středy edges.

Velkým pomocníkem pro ty z nás, kteří preferují polygonové modelování, je možnost vložit do modelu neviditelný face (Invisible Face) – pokud potřebujeme v daném místě jeden nebo více faces, které mají ovlivňovat zbylou geometrii (např. na subdivided modelu), ale není žádoucí, aby byl vidět na renderu, nastavíme mu tento parametr a je to :

Krychle vlevo má pro čelní stěnu nastaven parametr Invisible faces, kdežto krychle vpravo má tytéž faces vymazány. Rozdíl je jasně patrný na renderu.

Do nabídky křivek přibyl nový typ, a to Bézierova křivka. Na rozdíl od zbylých typů není její zakřivení určenou pouze vzájemnou pozicí sousedících bodů křivky, ale lze ho ovlivňovat prostřednictvím "táhel" v každém vrcholu křivky, podobně, jako když s křivkami pracujeme v nějakém 2D vektorovém programu:

Další větší novinky pouze ve zkratce:

• nástroj Scale nyní – stejně jako Move – funguje i podle vedlejších os 3D prostoru (Local, Object, Normal aj.)
• Pinch Brush – Artisan dostal novou volbu štětce – Pinch, která vytahuje/vtlačuje geometrii a zároveň vertexy v této části přitahuje k sobě, což je užitečné, chceme-li např. vytvořit ostře řezané záhyby, výstupky a další:
  

• ve volbách Soft Selection Tool přibyl režim Object, který umožnuje použít Soft selection na objekty bez deformace jejich vlastní geometrie, např. k nepravidelnému rozmísťování větší skupiny objektů (napadají mě např. stromy, poházené krabice atd.):

Vybraný objekt...

...aktivace Soft selection v režimu Object...

...a stav po několika přesunutích různými z kostek.

Animace a riggování

I animátoři se mohou těšit na řadu nových nebo vylepšených nástrojů a funkcí. Již zmíněný Camera Sequencer si klade za cíl přinést do Mayi základní vlastnosti střihových programů. Umožnuje uživateli připravit si jednotlivé záběry na časové ose, vyrenderovat je, ozvučit (podporováno je samozřejmě více audio stop) a případně kombinovat výstup s předtočeným/předrenderovaným videem.

Důležitou novinkou je i vylepšený timewarping, tedy globální zpomalení/zrychlení času v celé scéně v daném záběru (někdy se označuje také termínem speed ramping, odpovídající český překlad bohužel neznám). Nyní se zadává křivkou, jejíž tvar určuje průběh času v záběru. Tato křivka je nadřazená časování celé scény, tedy její změnou snadno a rychle změníme výsledné časování.

Také Graph editor doznal změn. Přibyla možnost filtrovat si zobrazované křivky akcí pomocí voleb Display Directly Connected only (zobrazí pouze zvolené křivky v daném kanále), Pin Curve (křivka se bude zobrazovat vždy nezávisle na ostatních volbách a také pomocí navolení vlastního barevného schématu pro zvolené křivky.

Co se riggování týče, objevily se nové nástroje pro snadnější práci s povrchy zakostěných objektů (Paint Skin Weight Tool). Váhu jednotlivých částí povrchu lze nyní kopírovat, vkládat a přesouvat; pomocí volby Show influences si pro zvolené vertexy lze zobrazit co je ovlivňuje.

Interactive skin binding je nový nástroj pro rychlé určení počáteční váhy vybraných částí meshe pouze pomocí změny tvaru/velikosti a přesunu modifikátoru ve viewportu. Takto rychle vytvořené, hrubé přiřazení už potom snadno doladíme pomocí Weight Paint Tool.

Dual quaternion spinning je novou metodou pro výpočet deformace povrchu v místě kloubu, aby se předešlo nežádoucím deformacím, např. zploštění ruky/nohy v lokti atd.

Dále opět pouze ve zkratce:

• nové volby u některých deformátorů, např. Mirror deformer weight
• 2 nové typy Constraints, a to Point on Poly a Closest point

Dynamika a částicové efekty

Tato část Mayi není úplně mojí parketou, proto se omezím jen na stručný přehled podle oficiálních materiálů Autodesku:

• hlavní změnou má být vylepšený Dynamics Relationship editor
• funkce Auto – resize pro Fluid effects, která na základě přednastavené hodnoty (Treshold) zvětší nebo zmenší container pro částice, pokud hustota (density) částic v blízkosti stěn containeru dosáhne této hodnoty
• Set Attractive Repulsion - funkce generující přitažlivé nebo odpudivé síly mezi voxely, což lze využít k vytvoření efektů jako jsou galaktické mlhoviny a další.
• nové parametry simulací
• Fluids Lightning - simulace průchodu světla částicemi, podle zveřejněných renderů vypadá velmi působivě

Závěrem

Maya 2011 přináší oproti předchozím verzím výrazné změny, zejména nové uživatelské rozhraní (velmi oceňované už betatestery, mezi kterými byl např. Rob van den Bragt z věhlasného studia The Mill) a Viewport 2.0. Dále jsou tu podstatná rychlostní vylepšení a nové nástroje/funkce snad ve všech částech programu, přičemž na své si přijdou především modeláři a animátoři. Celkově jde pak rozhodně o velký skok vpřed, takže pokud jste měli v plánu upgradovat nějakou ze starších verzí Mayi, myslím si, že 2011 je pro to více než vhodná. Cena nové standalone verze byla stanovena na 3 495 USD, upgrade z předchozí verze pak vyjde na polovinu této částky.

K dispozici je klasická 30ti denní zkušební verze, kterou si - jak už je u Autodesku zvykem - po vyplnění formuláře můžete stáhnout z oficiálních stránek.