Обзор новых возможностей Часть 2

В предыдущей статье (см. «Мир ПК», №6/06, с. 131, и «Мир ПК-диск») мы начали экскурсию по длинному списку инноваций пакета 3DStudio Max 8. Были рассмотрены интерфейс, управление и моделирование, а Hair, Cloth, рендеринг, материалы и анимация были оставлены на потом. В этот раз мы обратимся к обзору систем моделирования волос и тканей (Hair, Cloth) и рендеринга.

Система волос — Hair and Fur

Окно редактора Style для «причесывания»

Система расчета динамики и рендеринга Hair and Fur (H&F), как и система Cloth, впервые появилась в 3DStudio Max версии 7.5, распространяющейся для участников программы подписки, и стала стандартной встроенной системой в 3DStudio Max версии 8. Ядро Hair and Fur основывается на хорошо известной программе Shave and a Haircut, разработанной Джо Алтером (Joe Alter), Гонзало Руэда (Gonzalo Rueda) и Дином Эдмонсом (Dean Edmonds), которая в 2003 г. получила Innovation Award от Computer Graphic World. Shave and a Haircut заслуженно пользуется высокой репутацией и успела «сняться» во многих фильмах, в том числе и анимационных, — достаточно вспомнить впечатляющие «Шрек» и «Шрек-2».

Такие объекты, как волосы или мех, обладают двумя особенностями, отличающими их от обычных трехмерных объектов и поверхностей. Первая связана с большим количеством составляющих элементов. Например, для создания фотореалистичной прически потребуется не менее нескольких сотен тысяч волосков (а на самом деле гораздо больше). Вторая особенность — относительно малый размер одного отдельно взятого элемента и отсутствие непрерывной поверхности у всей системы. Обе они требуют создания в компьютерной графике специального объекта, так называемой многосоставной системы, правил описания ее данных, минимизирующих используемую для этого память, и инструментальных средств для создания и редактирования ее свойств.

Все это реализует H&F, выполняя роль прикладного интерфейса высокого уровня и позволяя работать с многосоставными системами привычными инструментами моделирования.

Создание волос из полигонов и набора сплайнов

Создать hair-объект можно либо из геометрических поверхностей практически любого типа: mesh, poly, NURBS, patch, геометрических примитивов 3DStudio Max (куб, сфера и других), либо из набора кривых-сплайнов. Все, что требуется сделать, — это назначить модификатор Hair and Fur (WSM) геометрическому объекту, группе полигонов или группе сплайнов и затем выполнить настройку параметров модификатора.

Выращивание шерсти из полигонов основывается на генерации модификатором Hair and Fur (WSM) так называемых guide — кривых, или направляющих, которые определяют каркас всего многосоставного объекта. Они генерируются по одной в каждой вершине всех треугольников полигонного объекта. Управлять количеством генерируемых направляющих непосредственно нельзя — только через количество треугольников поверхности. Оптимальными для «выращивания» меха из полигонных поверхностей является low-poly-объекты с хорошей полигонной топологией.

Настройке доступны такие свойства элементов, как их общее количество, размер, цвет элемента, плотность, кривизна, displacement (сдвиг) и другие. Для определения значений параметров можно использовать растровые карты и процедурные материалы.

Полный вариант статьи см. на «Мир ПК-диске».

Продолжение следует.

747