АРХИВ СТАТЕЙ ЖУРНАЛА «МОЙ КОМПЬЮТЕР» ЗА 2003 ГОД

НаШЕСТвие Макса

• Все журналы \ Номер 50/273 `2003 от 15.12.2003 \ НаШЕСТвие Макса

Сергей БОНДАРЕНКО, Марина ДВОРАКОВСКАЯ blackmore_s_night@yahoo.com

Окончание, начало см. в МК, №46, 47, 49 (269, 270, 272).

Создание трехмерной анимации — это не менее трудоемкий процесс, чем, скажем, моделирование объектов или подбор параметров рендеринга. Особенно трудным заданием для 3D-художника является создание реалистичной анимации. Одно из главных условий «правдоподобной анимации» — движение объектов в кадре должно соответствовать законам физики. В противном случае, такая анимация будет выглядеть неестественно. Для решения этой проблемы существует множество программ, просчитывающих поведение объектов в реальных условиях, одна из которых — интегрированный модуль для просчета динамики в сценах 3ds max —Reactor 2.

На страницах МК мы уже не раз упоминали об этом инструменте для решения физики в трехмерных сценах. Ему даже была посвящена целая статья, в которой мы постарались рассказать о том, как работает этот модуль (см. статью «Максимальный 3D MAX» в МК, №41 (160)). Однако с тех пор прошло много времени, в течение которого программисты Discreet усовершенствовали данный инструмент. Результатом их работы стала обновленная версия Reactor 2, интегрированная в шестой релиз 3ds max.

Несколько слов относительно возможностей этого модуля. Чтобы понять, что означает термин «динамика в сцене», приведем такой пример. Допустим, вы захотели создать простую сцену, в которой мячик падает на пол. В реальной жизни этот мячик должен несколько раз подпрыгнуть, причем каждый последующий раз он подскочит на более низкую высоту. Если вы решите делать такую сцену при помощи ключевых кадров, вам придется потратить большое количество времени. Во-первых, необходимо точно угадать временные промежутки между ключевыми кадрами, а во-вторых, потребуется подобрать положение мячика относительно пола в каждом ключевом кадре. Согласитесь, задание не из легких! Заметьте, что сцена — очень проста, и объектов в ней только два. Если же представить себе сцену, в которой таких мячиков с десяток, то создание анимации с расстановкой ключевых кадров вручную окажется и вовсе непосильной задачей. Используя такой мощный инструмент, как Reactor, эту сцену можно просчитать за пару секунд, причем все ключевые кадры будут созданы автоматически, практически без участия пользователя. Функциональные возможности Reactor’а довольно широки. Он может просчитывать трехмерную анимацию соударения тел, имитировать поведение мягких объектов (ткани, резины и т.д.), создавать жидкую поверхность, работать со сложными составными объектами и пр. Значение данного модуля в программе столь велико, что уже по умолчанию интерфейс 3ds max 6 в левой части окна содержит вертикальную панель инструментов Reactor.

Изменения, которые произошли в модуле Reactor 2, прежде всего, касаются алгоритма просчета сцены. Просчет физики стал заметно быстрее, а сам модуль работает стабильнее. Обновленная версия «Реактора» работает с новыми типами конструкций — Cooperative Constraints (рис. 1). Прежде чем мы займемся их перечислением, необходимо объяснить читателям, что такое «конструкция». Как мы уже говорили выше, 3ds max умеет просчитывать анимацию сложных составных объектов. Для того чтобы правильно отобразить анимацию двух (и более) связанных объектов, необходимо каким-то образом описать, как эти объекты связаны между собой, иначе говоря, выбрать тип конструкции. Типы конструкций в Reactor’e могут быть самыми разнообразными: от соединения типа «дверные петли», до соединения, имитирующего вращение колес. Все конструкции делятся на две категории: Simple Constraints (простые конструкции) и Cooperative Constraints (составные конструкции). Отличаются они друг от друга тем, что во втором случае объектов должно быть минимум два, причем объекты Cooperative Constraints жестко связаны между собой. Конструкции, созданные по типу Simple Constraints, могут состоять и вовсе из одного объекта (например, тип конструкции Spring (пружина)). Для того чтобы воспользоваться каким-либо типом конструкции Cooperative Constraints, необходимо использовать вспомогательный объект Constraint Solver helper. В сценах с типом конструкций Simple Constraints применять этот вспомогательный объект нет необходимости.

Ниже перечислены типы конструкций, которые включает в себя группа Cooperative Constraints.

Rag Doll Constraints — данный тип конструкций позволяет поворачивать и вращать тела на угол, не превышающий заданное значение. Примером может служить плечевой сустав руки (рис. 2).

Hinge Constraints — данный тип конструкций позволяет осуществлять движения одного тела относительно другого вокруг заданной оси. Примером может служить локтевой сустав руки и колено.

Prismatic Constraints — данный тип конструкций позволяет производить поступательные движения, подобные тем, которые осуществляют роботы и другие механизмы.

CarWheel Constraints — данный тип конструкций был разработан специально для симуляции поведения колес, прикрепленных к ходовой части, шасси.

Для того чтобы просмотреть сцену в режиме real-time, необходимо использовать опцию Preview in Window (просмотр в оконном режиме). При этом появляется окно с логотипом Havok, внутри которого будет аппаратно рендериться анимация сцены. Такая опция позволяет правильно установить параметры анимации прежде, чем вы запустите финальный просчет сцены. Для того чтобы проиграть анимацию в окне, необходимо выбрать строчку Play/Pause вверху, в ниспадающем окошке Simulation. Здесь же можно указать прорисовку сетчатой оболочки для каждого объекта, по которой плагин просчитывает соударения.

Новая версия «Реактора» может хранить все данные относительно соударений всех твердых тел (rigid bodies) в процессе просчета. Эта информация запоминается и может быть вызвана при помощи MAXScript или сохранена в текстовом файле. Этот файл содержит данные о скорости движения тел, координатах точек соударений и пр. (рис. 3). Такая информация будет особенно полезна тем, кто сам занимается написанием скриптов.

Вот и подошел к концу наш немного затянувшийся (точнее, растянувшийся :-)) обзор 3ds max 6. Новая версия программы, безусловно, порадовала новинками. О некоторых из них мы вам рассказали, остальные вам еще предстоит открыть самим. Наиболее удачным из всех нововведений программы можно считать фотореалистичный рендер Mental Ray. Впрочем, его появление было слегка запоздавшим, так как необходимость в изменении механизма визуализации 3ds max назрела давно. В целом, работа с пакетом немного затрудняется из-за отсутствия привычной панели Tab Panel, но, как мы уже писали, эта проблема легко решается.

Чтобы вам легче было осваивать этот сложный и удивительно интересный мир 3D, от теории мы переходим к практике. В ближайших номерах МК стартует новый цикл, в котором мы с вами будем разбирать работу в 3ds max 6 на примерах. Не пропустите :-)!

Идёт загрузка...

Данную страницу никто не комментировал. Вы можете стать первым.

Ваше имя:
Ваша почта:
Комментарий:
Введите символы или вычислите пример: * Обновить