Maya2013新功能如何使用　Maya2013新功能完全解析（图文）

编者按：万众瞩目的Maya2013令人惊艳的新功能，想必众多CGer已经有所耳闻了，此次升级既有重头戏Node Editor和GPU Cache，又有实用而又给力的比如nHair，Atom，Mandelbrot Textures，Retime Tool，Free Image Plane；总之，新功能众多，交互性也更加方便。那么，Maya2013这些新功能如何使用，实际应用效果如何？Autodesk官方给出了全面测评与解析，让你清晰全面了解Maya2013：

　　 阅读索引

　　■ 基础篇：Node Editor、Pipeline Cache、File Referencing

　　■ 绑定篇：Heat Map热量贴图、整合的Human IK控制面板

　　■ 动力学篇：nHair系统及其他

　　■ Viewport2.0篇：Consolidate World、材质&灯光、渲染设置

　　■ Mental Ray篇：BSDF Shader

　　■ 动画篇：Atom、Retime Tool、Stepped Preview、Live Character Streaming、非线性动画编辑

　　■ 其他新增功能：Free Image Plane、Mandelbrot Textures、 与3ds Max交互、Ubercam、Playblast 更新

　　基础篇

　　基础之Node Editor

　　长久以来，Maya用户一直都很渴望能用上新的材质编辑器，以清楚的显示节点属性和连接。早在2004年就有热心用户帮忙重新设计了Maya的UI和材质编辑器，如图1，具体细节参看这里"A suggested redesign for Maya's user interface" (http://www.creativecrash.com/forums/general-usage/topics/a-suggested-redesign-for-maya-s-user-interface)。甚至在3ds Max也添加了新的材质编辑器（Node Joe）后，Maya还是没有任何动静。曾几何时，在Maya中打开Hypershade也变得巨慢无比。

图1 网友2004年设计的Maya 材质编辑器

　　现在，好消息终于来了！Maya2013为用户添加了全新的Node Editor（节点编辑器）。使用Window | Node Editor即可打开Node Editor。按Tab键输入要创建的节点名称即可快速创建节点（包括材质节点）如图2。

图2 节点编辑器中按tab创建节点

　　点击节点右上角的图标即可快速切换当前节点的显示方式，可以显示所有属性，显示连接属性，隐藏所有属性，如图3。

图3

　　可收缩/扩展显示节点

　　相比Hypershade来说， Node Editor的打开速度更快，另外一个比较方便的地方是可以同时打开多个节点编辑器（Node Editor），查看不同节点，如图4；不像Hypershape，同时只能打开一个窗口。

图4 同时打开多个节点编辑器

　基础之Pipeline Cache

　　工业光魔（ILM）和索尼（Sony Pictures Imageworks）在SIGGRAPH 2011上发布了一种新的缓存（Cache）格式Alembic，它是个开源项目，并被视为电影级的缓存格式，发布后迅速走红并开始被各大软件所支持。

　　为此，Maya2013中添加了新的Pipeline Cache，并分为Alembic Cache（由工业光魔和索尼开发的插件，AbcExport.mll和AbcImport.mll）和GPU Cache（由Autodesk开发的插件，gpuCache.mll），如图5。

图5 Alembic Cache插件和GPU Cache插件

　　使用Pipeline Cache | Alembic Cache | Export All To Alembic或者Pipeline Cache | GPU Cache | Export All，均可把Maya场景导出为.abc文件（即Alembic缓存）。但是使用Alembic Cache或者GPU Cache将Alembic缓存导入到Maya中的效果却不尽相同。

　　如图6，左侧的模型是使用Pipeline Cache | Alembic Cache | Import Alembic把.abc文件导入到Maya，从Outliner和右键菜单可以看出，Alembic缓存被转换为一般的Maya Mesh，可以编辑顶点/边/面等，但材质信息全部丢失；

　　而右侧的模型是使用Pipeline Cache | GPU Cache | Import把.abc文件导入到Maya，从Outliner的图标和右键菜单可以看出，Alembic缓存作为一种特殊类型的几何体被导入了Maya，该物体的顶点/边/面无法被编辑，其线框在视图中也被显示为虚线，但保留了基本的颜色和材质信息，物体的位置和方向依然可以被自由编辑。

　　如果使用objectType命令查询左侧和右侧的物体类型，则分别返回mesh和gpuCache。

　　值得一提的是，GPU Cache和Alembic Cache互相兼容并支持各自导出的.abc文件。

图6 Alembic Cache导入和GPU Cache导入对比

　　上图右侧的GPU Cache，虽然牺牲了编辑功能（这也正是缓存的特点），但在视图中显示和刷新的速度则大大提高。如图7，对于复杂的场景和动画，使用GPU Cache | Import，可以把帧率从4 fps（Frame Per Second）提高到36 fps！所以如果想要快速预览复杂场景和动画，首选GPU Cache。

　　在游戏、电影等流水线上，显然不是每个阶段都很需要编辑模型的顶点/边/面，例如Layout（布置），Previz（预览），Lighting（光照）等阶段，大家更希望很快的预览到物体的位置和形状并重新摆放组装，或者快速查看光照阴影进而调整灯光的参数。而这些需求，GPU Cache都可以做到！

　　本人认为GPU Cache堪称Maya近年来少有的革命性新功能。GPU Cache牺牲了编辑功能而换来了预览性能的极大提升。在电影和游戏场景越来越庞大和复杂的今天（数字城市、大楼爆破比比皆是），可以预料的是，GPU Cache的出现将大大加快Previz（预览），Lighting（光照）等流程。

图7 GPU Cache大幅提升视图交互性能

基础之File Referencing

　　对于Reference来说，在Maya2013中最可喜的变化是把Reference Editor（File | Reference Editor）的操作添加到Outliner的右键菜单了，如图8，在Outliner中单击右键，即可查看Reference菜单。

图8 Outliner的右键Reference菜单

　　Maya2013另外一个新功能是编辑Reference文件的动画曲线。旧版本的Maya, 当前场景中不能编辑Reference文件的动画曲线，如图9，Reference的动画曲线在Graph Editor中显示为虚线。

　　而在Maya2013中，Window | Settings/Preferences | Preferences，打开配置窗口，在Settings|Animation中勾选" Allow Referenced Animation Curves to be Edited"（允许参考动画曲线被编辑）即可编辑Reference的动画曲线。

图9允许参考动画曲线被编辑

　　在Graph Editor中勾选View | Show Buffer Curves，甚至可以同时显示Reference的动画曲线和编辑后的动画曲线，以做对比（图10）。

图10 同时显示Reference的动画曲线和编辑后的动画曲线

　绑定之二：整合的Human IK控制面板

　　从Maya 2012开始，Maya和Motionbuilder统一了HumanIK操作面板，这使得在不同软件中操作可以获得相似的体验。不过也有人反映操作HumanIK，需要不断地在几个面板中来回切换，不是很方便。于是在Maya 2013中，我们惊喜的发现HumanIK面板工具得到了整合，只需要在一个面板窗口中就可以完成对多个角色的操作。

　　除此之外，Maya2013中的HumanIK支持对自定义的绑定进行映射。可以使用自己的绑定和控制系统，将这些控制映射到HumanIK的控制系统，然后就可以用HumanIK的功能进行工作了，如图18。

图18 HumanIK可以支持对自定义的绑定进行映射

图19 借助HumanIK把运动捕捉数据传递到自己的角色上

　　以上改进无疑将提高HumanIK在角色动画流程中的应用范围。

　　其他绑定功能更新：

　　1.可以对非线性变形器（Nonlinear Deformers）进行权重绘制了。这将很大程度上提高非线性变形器的使用自由度。比如当你创建"弯曲"时，通过权重绘制可以控制几何体上任意部分的影响大小，从而得到一个复杂的造型。

　　2.在移动权重时，选择的逻辑得到了优化。第一个选中的为源，其余选中的则视为目标影响。同时，当有某一个影响被锁定时，它将不会接受移动过来的影响值。

动力学篇

　　动力学之Maya nHair系统

　　继nCloth和nParticle之后，Maya的Nucleus家族又加入了nHair。虽然在工作流程方面，nHair和之前的Maya Hair并没有很大的区别（同样基于UV分布，同样在梳理上还是有问题的），但使用了Nucleus引擎之后还是有了不小的改进。具体的改进主要有五个方面：

　　1. 首先是交互速度的提升。经测试，在有大量毛囊以及曲线分段数较高的情况下，nHair的速度提升更为明显。另外值得一提的对于卷曲的曲线，在Maya Hair中很难保持住初始的形状，而nHair则可以很好的解决这一问题。因此，nHair更适合类似卷发或者弹簧等的模拟，如图20。

图20 nHair适合模拟卷曲物体

　　2. 第二个改进是在处理碰撞和自碰撞方面。碰撞的计算向来是Nucleus系统的强项，所以nHair也继承了这一优良血统。有了这个优势，nHair可以用来模拟很多除了头发之外的效果。比如大量的木棍（如图21），或者是一碗面条（如图22）等等。只需要将所有毛囊的"点锁定"属性设置成"无附加"；对于hairSystem节点，设置"每束头发数"为1，"头发宽度"可以设置的大一些，比如0.1；最后勾选pfxHairShape的"绘制为网格"选项，调节一下动力学参数就可以得到一些不错的效果。

图21 nHair模拟大量的木棍

图22 nHair模拟面条

　　如果你还不满足于这些，也可以将Paint Effects笔刷附到曲线上，这能大大拓展nHair可以模拟的效果，比如蚯蚓（图23），甚至异形（图24）。

图23 nHair配合Paint Effects蚯蚓

图24 nHair配合Paint Effects模拟异形

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