Benvenuti a Maya Introduzione alla grafica 3D e al mondo

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1 Introduzione Benvenuti a Maya Introduzione alla grafica 3D e al mondo della Computer Graphics. Questo volume introduttivo, dedicato indifferentemente a coloro che affrontano per la prima volta il mondo della grafica 3D e a coloro che stanno passando a Maya partendo da un altra applicazione 3D, presenta il software Maya e spiega come impiegarlo per creare opere statiche o animate. Questo testo fa parte della serie Maya Press, realizzata in collaborazione da Sybex e Alias con lo scopo di creare testi dedicati all insegnamento per gli artisti di tutto il mondo. Il volume presenta tutte le sfaccettature di Maya, introducendo e spiegando gli strumenti e le funzioni disponibili. Inoltre troverai numerosi esempi e indicazioni che ti consentiranno di sperimentare l uso di questi strumenti. In questo modo il lettore potrà estendere le proprie capacità e conoscenze e scoprirà i vari modi in cui è possibile raggiungere un obiettivo utilizzando questo complesso e potentissimo strumento artistico. Infine questo testo descrive il flusso di lavoro, spiegando non solo come vengono svolti i compiti, ma anche perché, ovvero inserisce la fase di sviluppo di opere in Maya nel più ampio processo di produzione di un animazione 3D. I vari capitoli daranno al lettore gli elementi di base necessari per approfondire le caratteristiche di Maya utilizzando, ove necessario, anche altri strumenti di apprendimento. Soprattutto, questo testo intende sollecitare a utilizzare Maya come uno strumento creativo per ampliare ed esplorare il senso artistico del lettore. I contenuti Maya Introduzione alla grafica 3D descrive il funzionamento di Maya e introduce ogni strumento disponibile, per dare un idea delle sue possibilità. Partiremo dai concetti di base dell animazione e del 3D e dall utilizzo dell interfaccia di Maya. Quindi esamineremo i metodi di base della modellazione, come la creazione di oggetti e personaggi che dovranno esistere nello spazio tridimensionale. Quindi esploreremo le ombreggiature e il texturing, le tecniche di applicazione di superfici agli oggetti e vedremo come creare luci e ombre in una scena. L animazione è un argomento estrema-

2 X INTRODUZIONE mente ricco ma gli elementi teorici e pratici esposti dovrebbero rappresentare un buon punto di partenza. Quindi affronteremo il processo di rendering, l operazione che consente di trasformare i modelli in immagini visualizzabili. Una delle funzionalità più impressionanti di Maya è la sua engine dinamica, un software che consente di assegnare agli oggetti un comportamento mutuato dalle leggi della fisica. Dopo aver terminato questo testo e gli esercizi in esso contenuti, il lettore avrà acquisito una certa esperienza nelle funzionalità di Maya, ovvero solide basi su cui ampliare l utilizzo di Maya e l esperienza nella realizzazione di opere in Computer Graphics. In breve, lo scopo di questo testo è quello di aiutare il lettore a familiarizzare con le varie parti di Maya per consentirgli di procedere da solo nell utilizzo di questo strumento così potente e flessibile. Soprattutto il lettore avrà la possibilità di imparare lavorando. A chi è dedicato a questo testo Questo volume è dedicato a tutti coloro che si sentono incuriositi da Maya o che debbano passare a Maya provenendo da un altro pacchetto software 3D. Grazie a questo testo, il lettore potrà capire meglio come utilizzare gli strumenti offerti da Maya per creare o migliorare il proprio lavoro. Chi abbia già un esperienza autodidattica introduttiva o anche intermedia dell utilizzo di Maya, avrà la possibilità di colmare tutte le lacune. L autodidattica è uno strumento potente e grazie alla consultazione di fonti, opinioni e metodi differenti, il lettore avrà l opportunità di migliorare la propria preparazione. Come utilizzare questo testo Maya Introduzione alla grafica 3D affronta l argomento progressivamente, considerando il modo in cui vengono svolte normalmente le produzioni di animazione. Ma il volume contiene numerosi riferimenti incrociati che consentono di affrontare il testo seguendo un ordine differente da quello dei capitoli. È comunque possibile aprire questo testo su qualsiasi capitolo e seguire le guide e gli esempi presentati, passando senza problemi da un capitolo all altro per affrontare l argomento che colpisce l immaginazione. Anche se è possibile imparare molto anche semplicemente leggendo le spiegazioni e studiando le illustrazioni, è meglio procedere nella lettura del testo utilizzando insieme Maya Complete 6 o Maya Personal Learning Edition per provare gli esercizi. A questo testo è allegato un CD contenente tutti gli esempi e i file di supporto necessari per seguire il testo. I file di esempio possono essere utili anche per verificare di aver seguito correttamente gli esercizi o anche per affrontare solo determinate parti di un esercizio. Può essere utile esaminare approfonditamente questi file anche per osservare come sono state predisposte le scene e come sono stati implementati i concetti introdotti nel testo. Poiché Maya è un applicazione software professionale, gli esercizi sono realisticamente ambiziosi ma nel contempo semplici, per poter essere completati da tutti. Si può procedere passo dopo passo fino a individuare la progressione più adatta alle proprie esigenze.

3 INTRODUZIONE XI Organizzazione del testo Il Capitolo 1, Introduzione alla Computer Graphics e al 3D, introduce i termini e i concetti più importanti per vedere il funzionamento di un progetto realizzato in Computer Graphics e i suoi rapporti con Maya. Questo capitolo esplora le basi della creazione di opere in Computer Graphics e introduce i concetti di base. Inoltre descrive il processo di produzione di opere in Computer Graphics e spiega il flusso di lavoro comunemente utilizzato. Il Capitolo 2, L interfaccia di Maya, presenta l interfaccia di Maya e mostra come utilizzarla in fase di produzione. Partendo da una descrizione dello schermo, questo capitolo spiega anche il modo in cui Maya definisce e organizza gli oggetti contenuti in una scena. Il Capitolo 3, La tua prima animazione in Maya, crea una semplice animazione per introdurre l utilizzo di Maya e per dare un idea del suo funzionamento. Animando i pianeti del Sistema solare, il lettore comincerà ad apprendere i concetti di creazione e animazione in Maya e l utilizzo della sua struttura a oggetti. Il Capitolo 4, Modellazione con NURBS, è un introduzione ai concetti di modellazione e al flusso di lavoro in generale, oltre a spiegare la procedura di creazione di modelli NURBS partendo dal modello di un ascia. Il Capitolo 5, Modellazione a poligoni, approfondisce le tecniche di modellazione mostrando come creare modelli utilizzando geometrie poligonali per definire vari tipi di oggetti, da una mano umana a una complessa catapulta. Il Capitolo 6, Ulteriori argomenti di modellazione, conclude l argomento della modellazione mostrando come utilizzare i Lattice per modellare gli oggetti. In questo capitolo proveremo a creare il modello di un stella marina e di una teiera utilizzando delle superfici a suddivisione. Il Capitolo 7, Ombreggiature e texturing in Maya, mostra come assegnare trame e ombreggiature ai modelli. Utilizzando il modello dell ascia creato nel Capitolo 4, vedremo come assegnargli delle trame per dargli l aspetto di una vera ascia. Inoltre impareremo a sfruttare la capacità di Maya di utilizzare con i file a layer di Photoshop e le basi dell utilizzo di piani poligonali UV. Il Capitolo 8, Introduzione all animazione, descrive le basi dell animazione, partendo dall animazione dei rimbalzi di una palla tramite frame chiave, procedendo con animazioni più complesse come il lancio di un ascia e l animazione del modello della catapulta creato nel Capitolo 5. Inoltre spiega come importare nuovi oggetti in un animazione esistente e come trasferire l animazione da un oggetto a un altro. Infine verrà descritto l utilizzo della finestra Graph Editor per controllare i dettagli dell animazione. Il Capitolo 9, Altre tecniche di animazione, espande l argomento introdotto nel Capitolo 8 per mostrare l utilizzo degli scheletri e del sistema cinematico di Maya per creare il ciclo di una camminata. Inoltre presenta l animazione degli oggetti tramite relazioni. Il Capitolo 10, L illuminazione in Maya, spiega innanzitutto come illuminare una scena 3D e mostra come utilizzare gli strumenti disponibili per creare e modificare le luci di Maya in modo da produrre illuminazioni, ombre ed effetti speciali. Il Capitolo 11, Il rendering in Maya, spiega come creare immagini a partire dalle scene realizzate in Maya e come migliorare l aspetto dell animazione utilizzando le corrette impostazioni delle camere e del rendering.

4 XII INTRODUZIONE Il Capitolo 12, Elementi di dinamica in Maya, introduce il potente sistema di animazione dinamica di Maya. Il lettore proverà ad animare utilizzando la dinamica dei corpi rigidi tre palle da biliardo che entrano in collisione; inoltre esamineremo l animazione delle particelle per creare un getto di vapore dalla teiera realizzata nel Capitolo 6. Questo capitolo introduce anche il sorprendente modulo Paint Effects di Maya e spiega come utilizzarlo per creare in pochi minuti prati fioriti animati. Considerazioni sull hardware e il software Poiché l hardware è in costante mutamento e Maya può essere utilizzato su quattro diversi sistemi operativi (Windows 2000/XP, Irix, Linux e Mac OS X), è piuttosto complesso specificare quali componenti hardware sono necessari per utilizzare Maya. Fortunatamente, Alias offre sul proprio sito Web una pagina Qualified hardware che descrive l hardware compatibile con Maya per ciascun sistema operativo. Si può richiamare tale pagina al seguente indirizzo: Su queste pagine Web il lettore può trovare specifiche raccomandazioni sull uso dell hardware e alcune indicazioni generali per creare una buona piattaforma per l utilizzo di Maya. Innanzitutto il microprocessore deve essere il più veloce possibile; Maya è un programma estremamente vorace in termini di cicli di CPU e dunque è fondamentale impiegare un microprocessore molto veloce. In secondo luogo Maya richiede una grande quantità di memoria RAM: come minimo 512 MB; ma per lavorare in modo appropriato è consigliabile dotare il sistema di almeno 1 GB di memoria, specialmente per realizzare scene molto complesse. In terzo luogo, per interagire bene con le scene realizzate in Maya, occorre utilizzare una scheda video potente. Anche se Maya può sfruttare anche le capacità di una scheda grafica non particolarmente avanzata, il refresh dello schermo risulterà lento per le scene più complesse e ciò può risultare molto frustrante. È meglio impiegare una scheda per workstation grafiche piuttosto che una scheda video adatta ai videogiochi. Molti produttori offrono schede video di ogni livello, da quelle più economiche a quelle più potenti. È importante anche avere a disposizione molto spazio su disco fisso, anche se al giorno d oggi questo non dovrebbe rappresentare un problema. Ecco alcuni suggerimenti che possono essere utili per la configurazione del sistema. Windows o Linux AMD Athlon XP 2400+, 1 GB RAM, ATI FireGL X1, disco fisso da 160 GB Intel Pentium IV, 2,8Ghz, 1GB RAM, nvidia Quadro FX1100, disco fisso da 160 GB 7200rpm MAC OS X PowerMac G5 dual 1,25Ghz, 1GB RAM, ATI Radon 9800pro Mac Edition, disco fisso da 160 GB, mouse a tre pulsanti Irix Silicon Graphics Octane 2, dual 600Mhz, 1GB RAM, grafica built-in, disco fisso da 80 GB

5 INTRODUZIONE XIII Fortunatamente l evoluzione dell hardware è così rapida che oggi è possibile utilizzare Maya anche su PC portatili. Inoltre, in genere Maya può essere utilizzato anche su hardware standard non certificato da Alias; occorre però tenere in considerazione che il supporto tecnico Maya è offerto solo a coloro che impiegano configurazioni certificate. Il CD allegato a questo volume è stato collaudato su sistemi Windows, Macintosh e Linux e dovrebbe poter essere utilizzato nella maggior parte delle configurazioni. Il CD allegato Il CD allegato a questo volume contiene tutto quanto è necessario per iniziare a usare Maya, compreso il software Maya Personal Learning Edition 5. Inoltre contiene tutte le immagini d esempio, i filmati e i file necessari per svolgere i progetti presentati nel testo. Il CD è organizzato a cartelle e progetti. Ogni cartella contiene tutte le scene e i file di supporto per il relativo progetto. Le cartelle sono configurate come progetti Maya e dunque possono essere copiate su disco fisso e utilizzate direttamente. Maya Personal Learning Edition 5 Il CD contiene il software Maya PLE (Personal Learning Edition), una versione speciale di Maya che offre un accesso gratuito a Maya Complete per utilizzi non commerciale (in quanto produce una filigrana sull immagine e impiega un particolare formato di file non commerciale). Maya PLE può essere utilizzato in Windows 2000 Professional (Service Pack 2 o successiva), Windows XP Professional, Mac OS X ( o versione successiva, vedi SGI IRIX e RedHat Linux 9.0 o Enterprise Linux WS 3.0. Inoltre Maya richiede l impiego di Internet Explorer 5.0 o versione successiva oppure Netscape 7.0 o versione successiva. Per utilizzare il CD il sistema deve soddisfare i seguenti requisiti: Intel Pentium II o versione successiva, AMD Athlon (Mac G4), 512MB di RAM, Scheda grafica ad accelerazione hardware OpenGL, mouse a tre pulsanti e relativo driver e 450 MB di spazio su disco fisso Maya Personal Learning Edition comprende le seguenti caratteristiche, che consentiranno al lettore di seguire tutti gli esercizi presentati nel libro: tutti gli strumenti Maya Complete, Maya Artisan, Maya Paint Effects, le particelle e la dinamica e i sistemi di rendering hardware e software di Maya. Per ulteriori informazioni su Maya Personal Learning Edition, Maya Complete e Maya Unlimited, si può consultare l indirizzo