3D Studio MAX

Светлана Беляева

Система внешних ссылок

Адаптируемый интерфейс и расширение возможностей сценариев

Повышение производительности 3D Studio MAX R3

Расширение возможностей при написании сценариев

Модернизированный просчет — Rebuilt Renderer

Быстрое моделирование органических форм

Базовые функции анимации персoнажей и существенные добавления для разработчиков игр

Расширение возможностей создания анимации средствами 3D Studio MAX с помощью программ Discreet

    Anti-aliasing Plug-ins — методы сглаживания

    Shader Plug-ins-методы просчета

    Волшебный мир Lightscape…

    FaceAce — Plug-ins для синхронизации мимики в 3D Studio MAX

Как известно, в результате слияния компании Discreet Logic, Inc. c подразделением компании Autodesk — Kinetix образовано новое отделение компании — Discreet.

Новая версия популярного пакета 3D Studio MAX Release 4 будет представлена фирмой Discreet на Siggraph’2000. Она включает длинный перечень усовершенствований, которые сделали пакет гораздо более быстрым и простым в использовании, особенно при коллективной работе. Ключевые усовершенствования версии 3 включали: вложенные внешние ссылки; запись сценариев и макросов в приложениях; настраиваемую рабочую среду — пользовательский интерфейс; полностью переработанный модуль рендеринга, а также целую «обойму» новых функций, направленных на создание нового поколения трехмерных интерактивных игр.

Программа 3D Studio MAX R3 значительно расширила возможности интеграции с внешними приложениями. Файловый формат *.MAX, представляющий данные о содержимом сцены, теперь может быть легко прочитан управляющими программами и даже Windows Explorer. Новый интерфейс Distributed COM позволяет производить написание новых Plug-ins-модулей и открывает возможности включения 3D Studio MAX R3 в рабочий процесс студий любого масштаба.

Discreet ввел в обиход 3D Studio MAX внешние ссылки (Еxternal References). Это фундаментальная инновация в архитектуре 3D Studio. Внешние ссылки позволяют художникам включать в свои проекты объекты и целые сцены из других файлов, а также создавать для них новые анимации, присваивать материалы или перемоделировать их по своему желанию. Сделанные изменения таких элементов в сцене будут отражены во всех взаимосвязанных файлах. Теперь можно создать сложный объект один раз, а затем при необходимости включать его в другие сцены, анимации, игровые уровни. Новая система использования упрощенных Proxy-объектов внутри внешних ссылок MAX R3 позволяет анимировать очень сложные объекты в интерактивном режиме и манипулировать ими. Использование упрощенных вариантов сложных моделей на видовых экранах дает аниматорам возможность быстро и эффективно работать с объектами с малым количеством граней, а для последующего рендеринга использовать объекты в полном разрешении.

Программное обеспечение 3D Studio MAX R3 предлагает художникам мощные способы адаптации их производственной среды для удовлетворения насущных задач. Пользовательский интерфейс МАХ теперь является полностью адаптируемым, давая художникам возможность видеть только те панели, инструменты и меню, которые требуются им для выполнения текущего проекта или задачи.

Настраиваемые панели инструментов могут включать кнопки или наборы сокращений на клавиатуре, сценарии или легко создаваемые макросы для обеспечения эффективности работы с мышью. В Release 3 пользователь может создать собственные интерфейсы для любого аспекта выполнения работы — моделирования, анимации, редактирования материалов. Созданные и сохраненные раскладки могут загружаться в любой момент, будучи выбранными по имени; их можно переносить в любое место рабочего пространства и использовать, когда это необходимо.

Усовершенствование производительности в МАХ R3 встречается повсюду. Адаптируемые контекстные меню, вызываемые правой кнопкой мыши, сценарии на панелях инструментов, объектно-ориентированное редактирование и т.д. Легко распознаваемые иконки инструментов моделирования теперь имеют единый производительный интерфейс и легко доступны для детального редактирования. В частности, появилась так называемая Tab  — строка инструментов.

Это ряд переключающихся символов — «табов», размещенных ниже строки меню по верху окна 3DS MAX. «Табы» позволяют быстро выйти к большинству инструментов, доступных в командной панели или из меню.

Каждый «таб», в свою очередь, может стать отдельной строкой инструментов, которая может менять размер, оказываться по сторонам или внизу 3DS-интерфейса. Ее можно скрывать и снова показывать.

Создаваемые объекты могут автоматически размещаться на выбранной поверхности любой ориентации уже при построении (вместо выравнивания уже построенных объектов).

Появился режим интерактивного схематического просмотра всех иерархических связей между объектами, присвоенных объектам модификаторов и т.д. в специальном окне Schematic View, или Схематический просмотр, — это окно, которое выводит все составляющие объектов в сцене графически. Это дает альтернативный путь для задания имени, выбора объектов в сцене и навигации по ним. При выборе модификатора объекта можно осуществлять навигацию по стеку модификаторов с быстрым доступом к его параметрам. Можно использовать схематический просмотр для копирования и вставки модификаторов между объектами или для реорганизации стека модификаторов объекта.

Discreet существенно расширил возможности языка написания сценариев MAXScript, создав новую функцию написания сценариев, экономящую время на всех стaдиях работы в 3D Studio MAX, включая использование Plug-ins-модулей. Любые действия в МАХ теперь могут быть записаны в макросы, благодаря ясному и выразительному языку МАХScript, что обеспечивает простоту генерации сценариев и обращения к ним путем использования специальных кнопок на адаптированных панелях. Новые сценарии «Plug-in Scripts» позволяют аниматорам добавлять, перерабатывать, упрощать и комбинировать интерфейсы прикладных модулей или создавать свои собственные интерфейсы для них.

В версии 3D Studio MAX R3 полностью переработан модуль просчета — MAX Renderer. Этот модуль — Rebuilt Renderer — сохраняет быстродействие и возможности предыдущей версии, но позволяет с меньшими трудозатратами получить превосходные и совершенно разные результаты. Новая версия преобразовала ключевые шаги рендеринга — антибликовую обработку, сэмплирование, цветовые оттенки и тени (anti-aliasing, sampling, shaders, shadows) — в прикладные модули (Plug-ins). Эти фундаментальные изменения в архитектуре модуля просчета существенно повышают скорость получения требующегося вида изображения, предоставляя художникам возможность гибкого выбора текущего прикладного модуля в зависимости от необходимого в каждом случае качества выходного изображения. Новый подход также упрощает процесс создания дополнительных прикладных программ, связанных с просчетом, при использовании инструментов Software Developer’s Kit (SDK).

Органическое моделирование стало простым и быстрым как никогда, благодаря значительным усовершенствованиям в 3D Studio MAX R3 уже существующих методов моделирования Polygon, Patch, Spline, NURBS.

Применяемые во всей программе возможности «мягкого выбора» — Soft Selection — позволяют художникам легко присваивать местные изменения выбранным объектам при моделировании и динамических воздействиях. Поле влияния и сила «мягкого выбора» могут интерактивно редактироваться для получения требуемого анимационного результата.

Усовершенствование модификатора MeshSmooth — популярного инструмента полигонального деления для получения сглаживания в моделях, изначально созданных с малым количеством граней, дают художникам возможность гибкого контроля над поверхностью граней, которая прежде была доступна только с поверхностями более высокого порядка. Вершины и ребра с весовыми показателями в MeshSmooth, интерактивные операции на определенных уровнях и новый метод аппроксимации результата — NURMS, создают для пользователя реальное ощущение, что он «лепит» свою модель из глины. Патчевые поверхности (сплайновые «заплатки») теперь можно получить не только присвоив Edit Patch-модификатор объекту, но и конвертировав его в Editable Patch через Edit Stack-инструмент.

Многочисленные усовершенствования сплайнового и фрагментарного моделирования значительно облегчили процесс моделирования на основе сплайнов Безье. Моделирование NURBS стало существенно быстрее и производительнее. Кроме того, можно использовать модели из других программ, поддерживающих формат IGRS.

Аниматоры могут свободно выбирать любой метод моделирования, удовлетворяющий требованиям проекта, — все они равноценны и высокоэффективны.

3D Studio включает новые базовые инструменты анимации персонажей для деформации кожи и вторичных динамических движений, а также расширение опций морфинга (преобразования) объектов, которые могут оказаться полезными всем профессионалам цифровой графики.

Персонажи могут деформироваться при помощи сплайнов или «костей» и детально контролироваться специально созданными опциями для модификатора Skin. Эффекты динамики мягкого тела, встречающиеся в мультфильмах, или даже имитация ткани создается функцией Flex, управляющей вторичной деформацией на основе спирали с поддержкой динамических системных сил. Flex облегчает создание персонажей с пружинящими движениями и эффектами развевающейся на ветру ткани.

Модификатор Morpher изменяет форму Mash- Patch- или Nurbs-модели во времени. Можно также морфировать формы — Shapes (splines) и World Space FFDs.

Чаще всего для анимации используются лица говорящих персонажей. Кроме морфинга форм, можно создавать морфинг материалов. Имеется 100 каналов, доступных для морф-целей и материалов. Проценты использования каналов можно смешивать и в результате получать новую цель.

Впервые в разряде программ своего класса Discreet ввел в 3D Studio MAX R3 новые инструменты для анимации персонажей как часть набора инструментов разработчиков для базового продукта MAX SDK. Это предоставляет программистам игр лучший доступ к таким инструментам, как деформации кожи, вторичные движения и взвешенный морфинг, и возможность добавлять их в свои игровые разработки. В результате эффектную и реалистичную игру можно создать существенно быстрее. В помощь программистам — разработчикам цифровой графики для Web-страниц в набор инструментов SDK включен широко известный инструмент VRML Exporter, позволяющий разработчикам игр модифицировать и расширять свои возможности в специфических ситуациях.

Более высокую степень управления деформацией кожного покрова и артикуляцией персонажей обеспечивает прикладной модуль Character Studio R2.2, который переводит базовые инструменты анимации персонажей 3D Studio MAX R3 на более мощный и интеллектуальный уровень, предоставляет продвинутые эффекты деформации кожи (такие как скручивание и вздутие), полноценный комплект инструментов разработчика для экспорта персонажей, и функции захвата движения, работающие в режиме реального времени, и с качеством, пригодным для кинематографии.

3D Studio MAX R3 позволяет закрашивать вершины так же, как в версии MAX R2.5, но теперь предоставляется до 100 информационных каналов о цветах вершин, что обеспечивает необъятные возможности интерактивной раскраски вершин моделей и привязки текстур. Новая версия также имеет усовершенствованный модификатор UVW Unwrap, который позволяет напрямую редактировать UVW-координаты привязки карт, а теперь еще и обладает специальными функциями для разработки игр.

Появление в Autodesk отделения Discreet позволило для 3D Studio MAX заполнить недостающее звено в процессе работы профессиональных аниматоров — появилась возможность полноценного 2D-моделирования и создания двухмерной анимации с использованием высококачественных спецэффектов, созданных Discreet Logic, — рaint*, effects*, а также выполнения реального нелинейного монтажа с использованием пакета edit* этой же фирмы.

Это значительно расширило возможности пакета 3D Studio MAX при создании анимационного кино, видеороликов и игр.

Система paint* — продукт фирмы Discreet Logic, широко используемый в индустрии кино и телевидении. В то время как другие программы создают статичные изображения или их последовательность, только paint* создает векторную анимацию, дополняя ее мощными анимационными эффектами paint*, которые соответствуют профессиональному кино.

Пакет paint* размещает все графические элементы как индивидуальные, контролируемые и независимо изменяемые объекты, позволяя объединять видеопоследовательности с точной синхронизацией. Развитый монтажный покадровый редактор дает возможность точно управлять каждым объектом в сцене — каждым взмахом кисти, каждым мазком или градиентом. Это визуальная интерактивная среда, позволяющая быстро, продуктивно и легко выполнять все то, о чем мы могли только мечтать: видеоротоскопирование, анимированное рисование и продвинутые визуальные эффекты: inferno*, flame*, flint*. Кстати, за программные решения flame* и inferno* Discreet недавно отмечен американской Академией киноискусства и науки.

Программа paint* позволяет экспериментировать с разными анимационными стилями и визуальными эффектами, поскольку обладает возможностью точного контроля каждого объекта в каждом кадре. Возможен эксперимент с цветом, прозрачностью, размыванием и фильтрами изображений. Вы можете экспериментировать с video tracking и анимацией для множества объектов и вложенных групп, а также использовать внутренний RAM player для визуализации своей работы с изменяющимся в определенных пределах разрешением изображения.

Кроме того, paint* является не только компаньоном для 3D Studio MAX, используемым на этапе постобработки. Установив прямую связь между 3D Studio MAX и paint*, художник может рисовать прямо на 3D-моделях в среде 3D Studio MAX и присвоить результат любому каналу материала в МАХ.

Способность одновременной работы 3D Studio и paint* — это хорошая возможность для создания анимированных текстурных карт и рисования задних планов для 3D-сцен.

Пакет effect* позволяет выполнять композитинг и вставлять 3D-эффекты. Он автоматически создает тени алгоритмом трассировки луча (Ray-Traced) и освещение, а также анимирует камеры. Кроме того, он включает сотни инструментов создания различных профессиональных эффектов, таких как включение неограниченного числа слоев, цветовую коррекцию, маскирование и режимы RIP-проецирования (keining), выбора и трансфера, а также поддержку широкого спектра различных файловых форматов. Программа effect* позволяет создавать различные визуальные эффекты в разных плоскостях. В то время как другие инструменты работают только в двух измерениях, effect* позволяет создавать продвинутые визуальные эффекты и в 3D-среде. Имеется уникальная возможность неограниченной свободы для контроля за каждым слоем вашей композиции в каждом кадре.

Кроме того, effect* может работать с форматом файлов 3D Studio MAX RLA напрямую, обладает возможностью композиции по Z-координате и может брать данные о движении камеры (Camera Tracking) в соответствии с выбранным идентификатором объекта (Object ID). Это позволяет художнику быстро и результативно интегрировать 3D-модели в двухмерную сцену.

Пакет edit*  — это нелинейный монтаж в реальном времени, позволяющий создавать сложные композиции и разного рода визуальные эффекты на монтажном столе. Он работает на платформе Windows NT содержит 99 видео- и 48 аудиодорожек и может быть использован как стандартный редактор с эффектами, выполняющимися в реальном времени (цветовая коррекция, 2D- и 3D-эффекты), или как инструмент для финального монтажа.

В результате объединения великолепных возможностей моделирования и анимации в 3DS MAX мы получаем индустриальный комплект монтажного стола. Программа edit* позволяет выполнять как черновой, так и окончательный монтаж. Поддерживает разные варианты сжатия и несжатую графику в полном разрешении.

КомпьютерПресс 8'2000