...
...

Чье 3D лучше?

Очень часто на тематических форумах, посвященных трехмерной графике, можно встретить вопрос, на который человек со стажем в 3D лишь покачает головой и произнесет: "Ну сколько можно!" А вопрос этот выглядит приблизительно так: "Я — начинающий тридешник. В каком графическом 3D-редакторе лучше делать свои работы?" Ну что тут скажешь... Каждый, кто пытался освоить азы "третьего измерения", когда-нибудь задавал такой вопрос. На первый взгляд он кажется очень наивным и бессмысленным. Но это только поверхностно. Очевидно, что парень (или девушка), оставивший такое сообщение на форуме, получит множество ответов, но самым популярным будет: "В любой 3D-программе можно сделать шедевр". Это правда. Однако следует иметь в виду, что каждый профессиональный пакет для работы с трехмерной графикой имеет свое предназначение, а останавливать свой выбор следует только исходя из поставленных задач. Одна программа идеально подходит для проектирования мебели, другая — для моделирования природных ландшафтов.

Сегодня, когда хозяева рынка 3D-софта Maya, 3DSMax, Softimage, Lightwave и др. ведут ожесточенную борьбу за первое место, нам хотелось бы остановить свой взор на первых двух бесспорных лидерах в "родных широтах".
Сразу оговоримся: мы не противопоставляем одну программу другой. Каждый пакет имеет свои преимущества и недостатки. Большинство пользователей обращают свой взор на 3DSMax, так как он проще в изучении. Однако не следует думать, что "Макс" или "Майю" можно освоить за пару недель. Один японский мудрец сказал: "Чтобы понять, как играть в игру Го, нужно несколько минут, но чтобы достигнуть мастерства в этой игре, нужно посвятить ей всю жизнь". Ни 3DSMax, ни Maya невозможно постигнуть полностью. Совершенству нет предела.

Maya изначально создавалась для уже состоявшихся специалистов, которые обладали бы определенным опытом работы в данной области. Название пакета являлось всего лишь кодовым именем для проекта, над которым трудились специалисты. Буквальный перевод этого слова с древнеиндийского — "иллюзия". Первые версии программы работали на компьютерах Silicon Graphics, но уже через два года Maya начала небезуспешно осваивать новые платформы — WindowsNT, Windows 2000 и Linux (последняя сегодня становится все более популярна ввиду стабильности своей работы).
3DSMax в том виде, в котором мы его знаем, унаследовал интерфейс еще от старой DOS'овской версии. CAD'овский приемник практически полностью завоевал рынок так называемой архитектурной визуализации после того, как был полностью переписан в середине девяностых. Совершенствование пакета продолжалось постоянно, по мере того, как росли потребности 3D-рынка. Опираясь на платформу WindowsNT, сегодня "Макс" доступен также пользователям "домашней" WindowsXP. Будучи относительно нетребовательным к ресурсам машины, он со скрипом пойдет даже на первом "пеньке". Для "Майи" же оптимальной будет мультипроцессорная система, но на крайний случай подойдет и второй Pentium с большой тактовой частотой. При этом нужно помнить: для того, чтобы программа завелась, понадобится как минимум 128 Мб оперативки.

Maya
Процесс работы в Alias|Wavefront Maya может проходить в одном из режимов: Animation, Modeling, Dynamics, Rendering, Cloth и Live. Установить нужный режим можно в ниспадающем меню в левой верхней части экрана. В зависимости от того, в каком режиме работает программа, главное меню будет выглядеть по-разному. Это также является особенностью программы. Знакомство с программой начинается с интерфейса, и то, настолько он удобен, зачастую является решающим фактором в выборе 3D-редактора. В противовес открытой архитектуре "Макса", "Майя" имеет уникальный настраивающийся интерфейс-конструктор. Он продуман настолько, что пользователь получает мгновенный доступ к любому этапу моделирования и к нужному инструменту. Кто не верит, пусть нажмет при загруженной программе клавишу пробела и увидит, что все гениальное просто. Так как интерфейс "Майи" изменяется в зависимости от режима, порой бывает трудно быстро выбрать ту или иную опцию программы. Если нажать клавишу Space, можно увидеть огромное меню, которое называется Hotbox. Оно возникнет в том месте, где находится курсор. Использовать Hotbox в процессе работы очень удобно. В этом меню находятся абсолютно все инструменты программы, так что пользователь, находясь, скажем, в режиме Animation (режим создания анимации), может мгновенно применить инструмент для моделирования. А без использования Hotbox такую операцию можно проделать, лишь перейдя в режим Modeling.
Рассмотрим некоторые изменения и дополнения, которые произошли в разных режимах недавно вышедшей пятой версии программы.
Начнем с режима Modeling. В редакторе текстур введен дополнительный режим отображения текстур. Теперь пользователь может работать не со всеми системами координат для 2D-поверхностей, используемыми для определения положения текстуры при наложении ее на объект (UVs), а только с избранными. Это упрощает работу с частью модели, так как исключается возможность случайного выделения ненужных UVs.
Режим Dynamics в пятом релизе Maya был переделан полностью. Он был переписан заново на языке C++, что позволило увеличить производительность на 20-90%.

Претерпел изменения и режим Animation. Так, появилась опция выключения анимирования (muting animation). Опция Muting временно отключает анимацию для выбранной части объекта, не изменяя его характеристики. Такая опция может, например, использоваться, когда нужно сосредоточиться на движении отдельных частей модели. Если у модели человека анимированы и руки, и ноги, можно отключать анимацию на этих элементах по отдельности и работать только с одной частью.
И, пожалуй, самое главное нововведение в пятом релизе программы — усовершенствованная система рендеринга. Помимо интегрированного рендера Mental Ray, теперь у пользователей появилась возможность векторного рендеринга в следующие форматы:
• Macromedia Flash версий 3, 4 or 5 (SWF).
• Adobe Illustrator 8 (AI).
• Encapsulated PostScript Level 2 (EPS).
• Scalable Vector Graphics (SVG).

У самого Mental Ray тоже появились новые возможности для рендеринга. Так, он теперь может работать с частицами (particles), поддерживает рендеринг subdivision-поверхностей.
Что касается аппаратного рендеринга Maya 5 (Hardware Rendering), то теперь он в состоянии производить визуализацию изображения почти в 20 раз быстрее, чем это было возможно до сих пор. Создатели Maya делали ставку на огромный потенциал и разнообразие средств, а также на мощность инструментария — и не прогадали.
Вкратце охарактеризуем основные модули Maya и посмотрим, что добавилось в последней, пятой, версии.
Модуль Maya Fur, как известно, позволяет имитировать шерсть и мех. Maya 5 имеет несколько новые заготовки шерсти и волос, также появилась возможность моделировать "мокрый" и "слипшийся" мех.
Модуль Maya Cloth, напомним, предназначен для моделирования и анимации ткани, а также визуализации огня, тумана и т.д. В предыдущих релизах программы качество его работы удовлетворяло 3D-художников далеко не всегда, поэтому часто использовались скрипты и плагины. Прекрасный пример — фильм Final Fantasy, который почти полностью создавался на основе скриптов "Майи". В новой версии Maya Cloth переписан программистами Alias|Wavefront заново, а его производительность, по заверению разработчиков, возросла в полтора раза. Что ж, это покажут только созданные с его помощью новые проекты и фильмы.

Еще одна возможность Maya — cплайн-моделирование (с применением кривых до седьмой степени), моделирование с использованием поверхностей разбиения.
Модуль Maya Live помогает автоматизировать и ускорить процесс совмещения объектов из видеоматериала, отснятого реальной камерой, с компьютерной анимацией.
Модуль Maya Paint Effects, не имеющий аналогов в других программах, базируется на скриптах собственного языка программирования от Maya. Paint Effects однозначно является очень сильным инструментом для художников. Есть возможность рисовать различными кистями прямо по поверхностям объектов. Сделав несколько "мазков" по плоскости, можно заполнить ее травой и цветами, а применив стандартные кисти (масло, акварель и т.д.), создать уникальную текстуру. Причем, что интересно, все объекты, которые возникают из-под кисти, обладают всеми свойствами, присущими объемным телам: они отбрасывают тени, реагируют на внешние воздействия и т.д.
И, наконец, самое большое достоинство данного модуля — отображение в сцене сложных объектов, нарисованных кистью, происходит не через геометрию, а путем математических вычислений, что не усложняет сцену. Напомним, что до появления этой технологии дизайнерам приходилось применять повторяющиеся текстуры и сводить к минимуму моделирование природы.

В пятой "Майе" PaintEffects претерпел некоторые изменения. В частности, добавлен целый ряд кистей. Появилась панель с инструментами Shelf Tab PaintEffects. Также стало возможным конвертировать PaintEffects в полигоны. Это означает, что объекты, созданные при помощи модуля Maya Paint Effects, могут быть отредактированы с помощью обычных полигонных инструментов, а также просчитаны различными рендерами (в том числе и Mental Ray). При конвертации можно оптимизировать результат, уменьшив число сегментов.
Следующий модуль — Artisan — во многом похож на описанный выше Maya Paint Effects. Данная разработка впервые появилась во второй версии Maya Complete и Unlimited. Это единственная в своем роде технология, позволяющая работать с трехмерной моделью приблизительно так, как скульптор работает с глиной.
В пятом релизе "Майи" Artisan перетерпел существенные изменения, и сейчас он не зависит от аппаратных оверлеев (overlay). С его помощью теперь можно рисовать на subdivision-поверхностях. И еще одно нововведение — возможность "рисовать" Displacement.
Maya Fluid Effects — одно из самых удачных нововведений программы Alias|Wavefront Maya, которое начиная с версии 4.5 позволило пользователю создавать такие эффекты, как взрывы, огонь, облака, а также удивительные по красоте спецэффекты, связанные со смешиванием жидкостей, клубов дыма и т.д. Среди новых возможностей в Maya Fluid Effects — динамические расчеты следов на воде (кильватеров), динамика малых прудов и озер. Новый инструмент в этом модуле Make Motion Field предназачен для моделирования движения объекта через облако (пара, капель, дыма и т.д.)
В целом пятая Maya оставила приятное впечатление. Ожидание ее появления оказалось совсем не напрасным. Работать с ней еще приятнее и удобнее, ведь разработчикам удалось усовершенствовать программу десятками маленьких, но очень полезных мелочей. Несмотря на то, что в новой версии не появилось радикально новых инструментов, эффективность работы заметно возросла благодаря дополнениям к имеющимся.

3DStudioMax
После столь длинного обзора "Майи" перейдем к 3DStudioMax. Одним из неоспоримых достоинств 3DSMax является его способность конфигурироваться под определенные задачи. Сама по себе эта программа не представляет ничего особенного (рендеринг слабый, фотореалистичности добиться трудно, встроенный модуль создания атмосферных эффектов примитивен и т.д.), но тот факт, что возможности основного инструментария можно расширить плагинами, позволяет четко определить конфигурацию под то или иное задание. Перечислять плагины не имеет смысла, поскольку это заняло бы очень много времени: по нашим самым скромным подсчетам, их более пяти сотен. Если, скажем, основной задачей 3DStudio является моделирование причесок (например, для салона красоты), то понадобится только один плагин — Shag Hair. Это, несомненно, сказывается на финансовой стороне дела. В случае с Maya мы получаем универсальный набор инструментов для работы, своеобразный 3D-супермаркет. Слияние компаний Wavefront, Alias и TDI привело к рождению продукта, в котором сочетается сложная инфраструктура и новаторство.

"Макс" не собирается сдавать позиции, и доказательством тому служит появление в последних релизах программы полноценного редактора полигонов, о чем так долго мечтали поклонники 3DStudio. "Макс" также может гордиться редактором материалов (Material Editor), который считается одним из самых качественных и наглядных. Ну, а с NURBS-моделированием по-прежнему лучше всех справляется "Майя". Все фильмы, в которых присутствуют сногсшибательные спецэффекты, — это ее рук дело. Вспомните, например, Star Wars Episode 1 или полчища жуков-скарабеев из фильма "Мумия", и все станет понятно. 3DSMax же воспринимается, прежде всего, как инструмент для проектирования игр. Однако в последнее время он начинает прорываться на арены телевидения и производства фильмов, и Discreet намерен в будущем уделять этой области деятельности все больше внимания. Справедливости ради надо отметить, что "Майя" обращает внимание и на более простые работы — например, на создание flash-анимации для web-страниц.
Как уже упоминалось выше, в своих работах опытные аниматоры обязательно используют скрипты. И у "Макса", и у "Майи" схожий принцип их написания. Программирование на языке сценариев MEL (Maya Embedded Language) — это не программирование как таковое, ведь MEL не является универсальным языком программирования, как Java или C++. Скрипты позволяют расширять основные возможности программ так, как это делают плагины.

Обе программы из версии в версию стараются дорабатывать блоки, связанные с инверсной кинематикой. Всем хорошо известно, что в 3DSMax за анимацию персонажей отвечает плагин Character Studio. Начиная с четвертой версии он был целиком переделан, и на смену старой системе инверсной кинематики пришла новая. Создавать и редактировать сложные движения стало намного проще, а методика Parameter Wiring сделала процесс делания анимации более творческим и менее техническим. Надо сказать, что Maya тоже не стоит на месте: в частности, в последних версиях для удобства пользователей добавлено быстрое переключение между прямой и инверсной кинематикой.
Итак, какие же можно сделать выводы из всего вышесказанного? Маркетинговая политика "Майи" привела к тому, что за последние два года программа стала самым громким и наиболее часто обсуждаемым продуктом. С появлением множества дополнительных возможностей, позволяющих сделать работу над анимацией трехмерных сцен более удобной и результативной, "Майей" была занята огромная область 3D-индустрии. 3DSMax же пока держится от конкурента на определенном расстоянии, не давая, однако, ему вырваться далеко вперед. И кто знает, может, когда-нибудь эти два гиганта сольются вместе, и родится программа способная воплотить любую фантазию тридешника в реальность... виртуальную.

Сергей Бондаренко, 
Марина Двораковская,
blackmore_s_night@yahoo.com 


© Компьютерная газета

полезные ссылки
Аренда ноутбуков