Maya 2014亮點(diǎn)功能詳述

Maya 2014是一款世界頂級三維動(dòng)畫軟件，新版本功能更完善，工作靈活制作效率極高，渲染真實(shí)感也更強(qiáng)，是一款備受CG藝術(shù)家青睞的電影級別高端制作軟件。和之前的版本相比，Maya 2014集成了Alias Wavefront更先進(jìn)的動(dòng)畫及數(shù)字效果技術(shù)，還與最先進(jìn)的建模、數(shù)字化布料模擬、毛發(fā)渲染、運(yùn)動(dòng)匹配技術(shù)相結(jié)合。被廣泛應(yīng)用于影視廣告，角色動(dòng)畫，電影特技等方面。這里為大家盤點(diǎn)Maya 2014中最讓人印象深刻的7大新增功能，一起來看看吧。

1、GPUCache Background Reading (后臺(tái)加載GPU緩存)

Maya中令人頭疼的一件事是加載文件時(shí)的等待。場景大的時(shí)候加載比較慢，而且Maya的UI是被凍結(jié)的，這時(shí)除了“傻等”之外，是沒辦法做任何Maya操作的。近來大家呼聲比較高的也是讓Maya支持多線程，主要是提高處理速度，或者在等待的時(shí)候可以并行做些其他事。

在新的Maya2014中，GPUCache的加載已經(jīng)支持多線程了。Maya在導(dǎo)入GPUCache的時(shí)候，會(huì)逐步顯示導(dǎo)入結(jié)果。更酷的是Maya的UI此時(shí)并未被凍結(jié)，可以一邊加載GPUCache，一邊照常進(jìn)行其他操作，如建模，編輯材質(zhì)等。Maya2014基本解決了加載GPUCache時(shí)的“傻等”問題。

如圖1，確保Preferences中GPUCache Background Reading是打開的，然后執(zhí)行Pipeline Cache | GPUCache | Import，加載GPUCache文件(*.abc)，即可看到圖2效果。Viewport中所有物體一開始會(huì)被顯示為BoundingBox（線框），然后Maya會(huì)在后臺(tái)逐步加載真正的幾何數(shù)據(jù)，并逐漸刷新Viewport。具體來說，每當(dāng)某些BoundingBox對應(yīng)的幾何數(shù)據(jù)加載完畢，Maya就會(huì)刷新Viewport把該BoundingBox替換為實(shí)際幾何體并顯示出來。值得一提的是，場景正在加載的時(shí)候，可以切換照相機(jī)的位置（因?yàn)橥ㄟ^BoundingBox已經(jīng)可以知道場景中物體的位置和大小信息），Maya會(huì)優(yōu)先加載Viewport中看到的物體。

圖1 Preferences中GPUCache Background Reading選項(xiàng)

圖2 Maya后臺(tái)加載GPUCache數(shù)據(jù)并逐漸刷新Viewport

然而，客觀來說，最需要支持多線程加載的還是Maya本身的文件格式（ma/mb）。因?yàn)閙a/mb的加載速度比GPUCache還是要慢很多，而且日常使用ma/mb格式也最為頻繁。

2、FilePathEditor and MissingReference(文件路徑編輯器和丟失的引用文件)

Maya中的經(jīng)常發(fā)生Reference文件找不到的情況。針對每個(gè)丟失的Reference文件瀏覽查找和修改路徑很麻煩。

Maya2014中優(yōu)化了Reference文件導(dǎo)入流程，配合新的FilePathEditor（文件路徑編輯器）可以比較容易地解決上面的問題。

如圖3，如果遇到找不到reference文件的情況，選擇“Skip”（忽略）選項(xiàng)，Maya2013會(huì)直接忽略任何reference，場景中什么也不會(huì)生成。Maya2014則會(huì)為丟失的Reference文件創(chuàng)建reference節(jié)點(diǎn)并設(shè)為”Unload”（未加載）狀態(tài)。進(jìn)而可以打開FilePathEditor，使用“Repath File”批量定位丟失的Reference文件，如圖4。

圖3 Maya2013和Maya2014采用不同的方式處理丟失的Reference文件

圖4 Maya2014使用FilePathEditor批量定位丟失的Reference文件

如圖5，一旦找到丟失的Reference文件，就可以重新加載（Reload）該Reference了。

圖5找到文件后可以重新加載Reference

3、Modeling Toolkit（建模工具箱）

Raycast/Marquee/tweak（選擇和操作的強(qiáng)化）

Maya2014新增Modeling Toolkit中有多樣的選擇和操作模式。默認(rèn)是Pick/Marque（點(diǎn)選和框選）模式，是Maya傳統(tǒng)的操作風(fēng)格。但我個(gè)人最喜歡的模式是Raycast ，即筆刷選擇模式。可以激活Modeling Toolkit最上面的點(diǎn)/線/面選擇遮罩，如圖6，然后按住鼠標(biāo)左鍵不放，在模型上來回拖曳，即可以刷選相應(yīng)的面。

圖6 激活選擇遮罩和Raycast 模式，并刷選物體的面

在需要調(diào)整點(diǎn)/線/面的位置時(shí)， Maya一貫的操作風(fēng)格是先選擇點(diǎn)/線/面，然后再拖動(dòng)操作手柄調(diào)整位置，即需要兩個(gè)步驟才能完成位置調(diào)整。而新Modeling Toolkit中加入了我個(gè)人非常喜歡的Tweak/Marquee模式（移動(dòng)旋轉(zhuǎn)縮放三個(gè)模式下有效），可以將兩個(gè)步驟合二為一。Tweak/Marquee模式下，可以在不顯示手柄的情況下，選擇點(diǎn)/線/面直接拖拽，調(diào)整點(diǎn)/線/面的位置，操作感非常流暢舒服，效率極高。

該功能再結(jié)合Soft Selection（軟選擇）就更方便了。按一下b，即進(jìn)入軟選擇模式（按住b在Viewport空白處同時(shí)拖拽鼠標(biāo)左鍵可調(diào)整軟選擇的范圍），就可以快速移動(dòng)一堆點(diǎn)了，如圖7所示。

圖7 Tweak/Marquee模式結(jié)合軟選擇可以快速調(diào)整一堆點(diǎn)

Mesh editing tools（編輯工具）

這里要重點(diǎn)提這些工具在交互上的優(yōu)點(diǎn)。很多以前需要操作完再在屬性編輯器里調(diào)整屬性的工具，現(xiàn)在都可以在創(chuàng)建過程中修改參數(shù)。最典型的就是Bevel（倒角）�，F(xiàn)在選擇點(diǎn)/線/面，然后點(diǎn)擊工具欄里的Bevel，就會(huì)直接倒角。這個(gè)時(shí)候如果按住鼠標(biāo)左右拖拽，就能修改倒角的大�。∣ffset）。按住Ctrl + Shift + 右鍵，可在彈出的菜單里切換修改Segments（段數(shù)），如圖8，即可拖拽鼠標(biāo)快速修改分段數(shù)，按回車結(jié)束操作。

圖8 按住Ctrl + Shift + 右鍵，可以快速切換選項(xiàng)并調(diào)整Bevel參數(shù)。

對于喜歡切多邊形的朋友，Multi-Cut能提高工作效率。直接點(diǎn)選某個(gè)邊就是切割，按住Ctrl鍵可以臨時(shí)切換為添加Edge Loop 工具，如圖9，按住Shift能臨時(shí)打開Snap （吸附） 功能，這樣就可以切割到中點(diǎn)等位置。

圖9 Multi-Cut，按住Ctrl鍵可以臨時(shí)切換為添加Edge Loop 工具

Symmetry （對稱編輯）

在Maya2014之前，如果要實(shí)現(xiàn)對稱修改，需要先刪除一半模型，然后再Instance復(fù)制等復(fù)雜的步驟。而Maya2014的Modeling Toolkit提供了一個(gè)對稱編輯（Symmetry ）的工具。它的鏡像還是基于拓?fù)涞模�所以模型只要拓�(fù)鋵ΨQ即可，并不要求嚴(yán)格的左右形狀對稱。如圖10，先選擇一條位于中間的邊，然后點(diǎn)擊Symmetry。

圖10 先選擇一條中間的邊，然后點(diǎn)擊Symmetry

這個(gè)時(shí)候就進(jìn)入對稱編輯模式了，可以看到兩邊對稱的點(diǎn)/線/面可被高亮，選擇，編輯。例如你選擇一個(gè)面進(jìn)行Extrude（擠壓），另外一邊的面也會(huì)被同樣的操作，如圖11，比較方便。

值得一提的是，如果你的模型形狀不對稱。在對稱模式下，選擇需要對稱的點(diǎn)線面，然后點(diǎn)擊面板菜單Edit/Symmetrize，另外一邊的形狀就鏡像過來了。

圖11 進(jìn)入對稱編輯模式，兩邊對稱的點(diǎn)/線/面可被高亮和對稱修改

Retopology(重拓?fù)?

現(xiàn)在借助Modeling Toolkit，在Maya中可以重拓?fù)淞恕Ｏ仍赥ransform Constraints里選擇要重拓?fù)涞哪Ｐ�，然后點(diǎn)擊Quad Draw，就可以在模型上加一些綠色的點(diǎn)。然后你可以按住Shift拖拽，就能創(chuàng)建出相應(yīng)的面，按住Ctrl鍵拖拽可以刪除面，按住中鍵拖拽可以滑動(dòng)點(diǎn)/線/面，如圖12。需要注意的是，Quad Draw不能對稱的創(chuàng)建模型，所以最好把需要對稱的模型從中間一分為二，然后對其中一半進(jìn)行重拓?fù)洹?/p>

圖12 使用Quad Draw畫綠色的點(diǎn)，再按住Shift在綠店上拖曳進(jìn)行重拓?fù)?/p>

4、Small Annoying Things（小麻煩）

Maya現(xiàn)在借助userVoice專門開了一個(gè)論壇用來傾聽Maya使用者的建議，名字叫Small Annoying Thing，旨在解決困擾大家許久的小麻煩，可以發(fā)帖，投票和評論。下面列舉幾個(gè)Maya2014中比較顯著的更新。

Outliner的改進(jìn)

現(xiàn)在在Outliner里按住Alt結(jié)合中鍵可平移視圖，體驗(yàn)與Viewport中一致。同時(shí) Outliner中物體的圖標(biāo)位置和層級關(guān)系顯示也有所改善，更加方便瀏覽，對比Maya2014和Maya2013的Outliner如圖13。

圖13對比Maya2014和Maya2013的Outliner

可保留體積的插入邊工具

如圖14，插入Edge loop的時(shí)候，激活I(lǐng)nsert with edge flow選項(xiàng)可以保留體積，讓插入的線按照曲面弧度凸出來或者凹下去。值得一提的是，Maya的大多數(shù)工具均支持Insert with edge flow，如Split Edge Tool等。

圖14插入Edge loop的時(shí)候，激活I(lǐng)nsert with edge flow選項(xiàng)可以保留體積

關(guān)閉屬性編輯器的Notes

Maya2104默認(rèn)關(guān)閉了屬性編輯器里的Notes，省了一些屏幕空間。如想要把Notes顯示出來，按住左鍵向上拖曳最下面的邊框即可，如圖15。

圖15 Maya2104默認(rèn)關(guān)閉了屬性編輯器里的Notes

屬性編輯列表支持搜索

Attribute Spread Sheet以屬性多而著稱，如果要找到某一特定屬性，要花比較多的時(shí)間左右拖曳下方的滾動(dòng)條來查看。Maya2014的Attribute Spread Sheet中添加了搜索過濾器，可以快速輸入關(guān)鍵字，只顯示相關(guān)屬性，如圖16。

圖16 Attribute Spread Sheet中添加了搜索過濾器

Freeze Transformations 不會(huì)再反轉(zhuǎn)Mesh法線

在舊版Maya中，當(dāng)物體的Scale（縮放）屬性出現(xiàn)負(fù)值時(shí)，一旦執(zhí)行Freeze Transformations（凍結(jié)變換），如圖17，物體的法線就會(huì)被反轉(zhuǎn)。而Maya2014中修復(fù)了這個(gè)問題，如圖18。

圖17當(dāng)Scale（縮放）為負(fù)值時(shí)，對物體進(jìn)行Freeze Transformations

圖18對比Freeze Transformations之后物體的法線，Maya2014修掉了法線反轉(zhuǎn)問題

Skip existing frames（忽略存在幀）

如圖19，在Render Setting中勾選Skip existing frames，Maya2014在渲染序列幀時(shí)可以選擇跳過那些已經(jīng)渲染的幀。具體來說，Maya可以檢測出已經(jīng)渲染且保存于硬盤上的幀，并跳過該幀，繼續(xù)渲染其他未經(jīng)渲染過的幀。此功能支持所有渲染器，包括Maya Software，Maya Hardware2.0, MentalRay等。

圖19在Render Setting中勾選Skip existing frames

彎曲變形器（Bend Deformer）

彎曲變形器的彎曲變形單位一直是弧度，非常不直觀。Maya2014中其彎曲變形單位終于改為角度了，如圖20。

圖20彎曲變形器的彎曲變形單位是角度

5、Viewport2.0的改進(jìn)

Free Image Plane 功能改進(jìn)

創(chuàng)建了Free Image Plane后，Maya2014可指定其Display（顯示模式）選項(xiàng)。選中In all views，則在所有視圖都顯示Image Plane。選中Looking through camera，則Image Plane只在指定的攝像機(jī)視圖里顯示，如圖21。

圖21選中Looking through camera則Image Plane只在指定的攝像機(jī)視圖里顯示

Viewport2.0支持最新的Grease Pencil

Maya2014新增了Grease Pencil工具，如圖22。Grease Pencil可以方便動(dòng)畫導(dǎo)演快速的審視動(dòng)畫，添加繪畫性批注，或者繪制預(yù)覽用2D動(dòng)畫，如圖23。值得一提的是，Grease Pencil的時(shí)間線（Timeline）與實(shí)際做3D動(dòng)畫的時(shí)間線（Timeline）完全重合，非常方便3D動(dòng)畫與2D動(dòng)畫的合成與交互，如圖24。美中不足的是，Grease Pencil的繪畫模式和畫筆種類略顯簡單，不太適合進(jìn)行精細(xì)復(fù)雜的2D動(dòng)畫繪制。

圖22 Maya2014的Grease Pencil工具

圖23 使用Grease Pencil添加繪畫性批注或者繪制預(yù)覽用的2D動(dòng)畫

圖24 Grease Pencil與實(shí)際 3D動(dòng)畫共享同一個(gè)Timeline，方便3D動(dòng)畫與2D動(dòng)畫的合成

Playblast功能的增強(qiáng)

Maya2014的Playblast選項(xiàng)中可以把Display Size設(shè)置為Render Setting或者Custom，這樣可以輸出大于屏幕尺寸的序列圖片或者視頻文件，如圖25。

圖25 Playblast可輸出大于屏幕尺寸的序列圖片或者視頻文件

6、Paint Effects（畫筆特效）

Paint Effects是Maya獨(dú)有的一個(gè)功能模塊。有了它，就等于擁有了一個(gè)龐大的模型庫，并且支持很多動(dòng)畫效果的制作。在之前的幾個(gè)版本中，針對Paint Effects的更新和改進(jìn)并不多。這次在Maya 2014中，Paint Effects可是有了幾處頗具亮點(diǎn)的新功能。

創(chuàng)建植物是我們?nèi)粘Ｖ谱髦薪?jīng)常會(huì)遇到的課題。Maya的Paint Effects提供了一套非常優(yōu)秀的L-system系統(tǒng)，可以用來創(chuàng)作出各種不同形態(tài)的花草樹木�，F(xiàn)在Paint Effects在模擬生長的能力上又有了不小的進(jìn)步。Maya 2014帶來了物體碰撞，曲面捕捉以及占用和填充效果。這聽上去有點(diǎn)讓人費(fèi)解，但確實(shí)十分好用。下面來具體看一下。

表面交互

假如我們使用Grass筆刷來制作草地，角色需要在草地上行走。在之前的Maya版本中，角色的腳會(huì)與草發(fā)生穿插。這樣得到的效果很不真實(shí)，也就是俗話說的“穿幫了”。如今在Maya 2014里，我們可以選擇筆刷和物體，執(zhí)行“使碰撞”功能。這樣每一根草就能在物體靠近的時(shí)候自動(dòng)地彎曲變形，形成交互的效果，如圖26。

圖26筆刷和物體碰撞交互

值得一提的是，Paint Effects的碰撞功能不需要解算，因此是一個(gè)實(shí)時(shí)效果。你可以任意地拖動(dòng)時(shí)間線來察看動(dòng)畫結(jié)果。

在實(shí)際使用中，我們不僅可以把碰撞功能用在制作動(dòng)畫上，也可以將它作為一個(gè)建模工具來使用。比如一些類似爬山虎的植物，都會(huì)沿著墻體生長。這用手工來做十分費(fèi)勁。現(xiàn)在只要和物體產(chǎn)生碰撞，Paint Effects植物就會(huì)自動(dòng)地纏繞物體，一鍵得到自然真實(shí)的效果，如圖27。

圖27 Paint Effects纏繞物體的效果

除了碰撞之外，Paint Effects又新增了曲面捕捉功能。這使得筆刷生成的物體能更好地貼合底下生長面的起伏，而不會(huì)出現(xiàn)因筆刷寬度過大而產(chǎn)生的局部物體騰空現(xiàn)象。

占用和填充

Maya 2014新增了一系列占用和填充屬性，可以使Paint Effects物體更智能地進(jìn)行生長。遇到要發(fā)生相互穿插的情況時(shí)，Paint Effects會(huì)自動(dòng)避開，另辟蹊徑尋求空余的地方生長。這比較符合植物自然的生長規(guī)律，同時(shí)也能以此來制作很多特殊的效果。如圖28為頭部模型內(nèi)的血管筆刷。

圖28 Paint Effects的填充效果

占用和填充效果可以應(yīng)用在修改器或物體表面上，你也可以指定自定義的物體為修改器填充對象。如圖29，我們把一個(gè)圓錐物體指定為修改器填充對象，結(jié)果植物筆刷就只能在這個(gè)物體的體積內(nèi)生長了。有了這一功能，大家就能夠變身為神通廣大的園藝師，塑造出任意造型的植物。

圖29可自定義修改器填充對象

7、nHair（毛發(fā)）

Maya 2014對nHair系統(tǒng)的解算速度進(jìn)行了優(yōu)化。首先可以禁用毛囊動(dòng)畫，以加速解算和播放。其次在創(chuàng)建頭發(fā)時(shí)，選擇與網(wǎng)格碰撞，也會(huì)加快頭發(fā)和生長面的碰撞解算。

還有一個(gè)亮點(diǎn)的更新就是nHair和nCloth的交互解算�，F(xiàn)在可以在nCloth物體上創(chuàng)建nHair系統(tǒng)，nCloth和nHair會(huì)互相影響。這個(gè)功能可以被用來制作毛皮大衣如圖30，甚至是彈性橡膠球等，如圖31。這使得nDynamics在統(tǒng)一動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)的方向上又邁進(jìn)了一步。

圖30nHair和nCloth的交互解算

圖31模擬彈性橡膠球

Maya2014既有耀眼奪目的Modeling Toolkit和Grease Pencil，也有實(shí)用高效的FilePathEditor和SAT。既有創(chuàng)意十足的PaintEffect更新，也有霸氣外露的GPUCache Loading。既有日漸完善的Viewport2.0，也有高端大氣的SceneAssembly�？傮w而言，Maya 2014值得一試。