Autodesk 3dsMax

Autodesk 3ds Max, anteriormente 3D Studio y 3D Studio Max, es un programa profesional de gráficos por computadora en 3D para crear animaciones, modelos, juegos e imágenes. Es desarrollado y producido por Autodesk Media and Entertainment. Tiene capacidades de modelado y una arquitectura de complemento flexible y debe usarse en la plataforma Microsoft Windows. Lo utilizan con frecuencia los desarrolladores de videojuegos, muchos estudios comerciales de televisión y estudios de visualización arquitectónica. También se utiliza para efectos de películas y visualización previa de películas. 3ds Max presenta sombreadores (como oclusión ambiental y dispersión del subsuelo), simulación dinámica, sistemas de partículas, radiosidad, creación y representación de mapas normales, iluminación global, una interfaz de usuario personalizable y su propio lenguaje de secuencias de comandos.

Historia

El producto 3D Studio original fue creado para la plataforma DOS por Yost Group y publicado por Autodesk. El lanzamiento de 3D Studio hizo que el anterior paquete de renderizado 3D de Autodesk, AutoShade, quedara obsoleto. Después de la versión 4 de 3D Studio DOS, el producto se reescribió para la plataforma Windows NT y se renombró como "3D Studio MAX". Esta versión también fue creada originalmente por Yost Group. Fue lanzado por Kinetix, que en ese momento era la división de medios y entretenimiento de Autodesk.

Autodesk compró el producto en la segunda actualización de la versión 3D Studio MAX e internalizó el desarrollo por completo en las siguientes dos versiones. Posteriormente, el nombre del producto se cambió a "3ds max" (todo en minúsculas) para cumplir mejor con las convenciones de nomenclatura de Discreet, una empresa de software con sede en Montreal que había adquirido Autodesk.

Cuando se relanzó (versión 7), el producto se marcó nuevamente con el logotipo de Autodesk y el nombre abreviado se cambió nuevamente a "3ds Max" (mayúsculas y minúsculas), mientras que el nombre formal del producto se convirtió en el actual "Autodesk 3ds Max".

Historial de versiones

Características

MAXScript

MAXScript es un lenguaje de scripting incorporado que se puede utilizar para automatizar tareas repetitivas, combinar la funcionalidad existente de nuevas maneras, desarrollar nuevas herramientas e interfaces de usuario, y mucho más. Los módulos de plugin se pueden crear completamente dentro de MAXScript.

Cara

Caracter Studio fue un plugin que desde la versión 4 de Max ahora está integrado en 3ds Max; ayuda a los usuarios a animar personajes virtuales. El sistema funciona usando una plataforma de caracteres o esqueleto "Biped" que tiene ajustes de stock que pueden ser modificados y personalizados para adaptarse a las mallas de caracteres y necesidades de animación. Esta herramienta también incluye herramientas de edición robustas para conmutación IK/FK, manipulación Pose, capas y flujos de trabajo Keyframing, y compartir datos de animación en diferentes esqueletos Biped. Estos objetos "Biped" tienen otras características útiles que ayudan a acelerar la producción de ciclos de paseo y caminos de movimiento, así como movimiento secundario.

Scene Explorer

Scene Explorer, una herramienta que proporciona una visión jerárquica de los datos y análisis de escena, facilita trabajar con escenas más complejas. Scene Explorer tiene la capacidad de ordenar, filtrar y buscar una escena por cualquier tipo de objeto o propiedad (incluyendo metadatos). Añadido en 3ds Max 2008, fue el primer componente para facilitar. NET gestiona código en 3ds Max fuera de MAXScript.

DWG import

3ds Max soporta tanto la importación como el enlace de archivos.dwg. Mejora de la gestión de memoria en 3ds Max 2008 permite que escenas más grandes sean importadas con múltiples objetos.

Asignación/edición de texto

3ds Max ofrece operaciones para la textura creativa y la cartografía planaria, incluyendo revestimientos, espejos, calcomanías, ángulo, rotar, borroso, estiramiento UV y relajación; Remove Distortion; Preserve UV; y UV plantilla de exportación de imagen. El flujo de trabajo de textura incluye la capacidad de combinar un número ilimitado de texturas, un navegador material/mapa con soporte para la asignación de arrastrar y soltar, y jerarquías con miniaturas. Las características de flujo de trabajo UV incluyen la cartografía Pelt, que define las costuras personalizadas y permite a los usuarios desplegar UV de acuerdo a esas costuras; materiales de copia/paste, mapas y colores; y acceso a tipos de cartografía rápida (box, cilíndrico, esférico).

Marco general

Dos modos de teclas - establecer clave y llave auto- ofrecen soporte para diferentes flujos de trabajo de teclado.

Controles rápidos e intuitivos para claveframing —incluyendo cortar, copiar y pegar— permiten al usuario crear animaciones con facilidad. Las trayectorias de animación se pueden ver y editar directamente en el mirador.

Animación entrenada

Los objetos pueden ser animados a lo largo de las curvas con controles para alineación, banca, velocidad, suavidad y bucle, y a lo largo de las superficies con controles para alineación. La animación controlada por el sendero de peso entre múltiples curvas y anima el peso. Los objetos pueden verse obligados a animar con otros objetos de muchas maneras, incluyendo la mirada, la orientación en diferentes espacios de coordinación y la vinculación a diferentes puntos en el tiempo. Estas limitaciones también soportan el peso animado entre más de un objetivo.

Toda la animación restringida resultante puede colapsarse en claves estándar para su posterior edición.

Skinning

O el modificador Skin o Physique se puede utilizar para lograr un control preciso de la deformación esquelética, por lo que el personaje se deforma suavemente a medida que se mueven las articulaciones, incluso en las áreas más difíciles, como los hombros. La deformación de la piel se puede controlar utilizando pesos de vértice directos, volúmenes de vértices definidos por sobres, o ambos. Capacidades como tablas de pesas, pesas de pintura y ahorro y carga de pesos ofrecen fácil edición y transferencia de proximidad entre modelos, proporcionando la precisión y flexibilidad necesarias para caracteres complicados.

La opción de desprendimiento rígido es útil para animar modelos de bajo polígono o como herramienta de diagnóstico para la animación esqueleto regular.

Los modificadores adicionales, como Skin Wrap y Skin Morph, se pueden utilizar para conducir mallas con otras mallas y hacer ajustes de ponderación específicos en zonas difíciles.

Esqueletos y cinemática inversa (IK)

Los caracteres se pueden enjuagar con esqueletos personalizados usando huesos 3ds Max, solvers IK y herramientas de riego alimentadas por Motion Capture Data.

Todas las herramientas de animación, incluyendo expresiones, scripts, controladores de lista y cableado, se pueden utilizar junto con un conjunto de utilidades específicas para los huesos para construir plataformas de cualquier estructura y con controles personalizados, por lo que los animadores sólo ven la UI necesaria para animar sus personajes. Cuatro solucionadores IK con 3ds Max: solucionador independiente de historia, solucionador dependiente de historia, solucionador de extremidades y solucionador IK. Estos poderosos solvers reducen el tiempo necesario para crear una animación de caracteres de alta calidad. El solucionador independiente de la historia ofrece una mezcla suave entre la animación IK y FK y utiliza ángulos preferidos para dar a los animadores más control sobre el posicionamiento de los huesos afectados. El solucionador dependiente de la historia puede resolver dentro de límites de articulación y se utiliza para la animación tipo máquina. La extremidad IK es un solucionador ligero de dos huesos, optimizado para la interactividad en tiempo real, ideal para trabajar con un brazo o pierna de carácter. Spline IK solver proporciona un sistema de animación flexible con nodos que se pueden mover en cualquier lugar del espacio 3D. Permite una animación eficiente de cadenas esqueléticas, como la columna o la cola de un personaje, e incluye controles de giro y rollo fáciles de usar.

Resolverador de Cloth integrado

Además del modificador de tela del reactor, el software 3ds Max tiene un motor integrado de imagen de tela que permite al usuario convertir casi cualquier objeto 3D en ropa e incluso construir prendas desde cero. La solución de colisión es rápida y precisa incluso en simulaciones complejas. La simulación local permite a los artistas drape tela en tiempo real para configurar un estado de ropa inicial antes de establecer las teclas de animación.

Las simulaciones de cierre se pueden utilizar conjuntamente con otras fuerzas dinámicas 3ds Max, como Space Warps. Múltiples sistemas de tela independientes pueden ser animados con sus propios objetos y fuerzas. Los datos de deformación de Cloth se pueden colocar en el disco duro para permitir iteraciones no destructivas y mejorar el rendimiento de reproducción.

Integración con Autodesk Vault

Autodesk Vault plug-in, que envía con 3ds Max, consolida los activos 3ds Max de los usuarios en una sola ubicación, permitiéndoles rastrear automáticamente los archivos y gestionar el trabajo en progreso. Los usuarios pueden encontrar, compartir y reutilizar fácilmente y de forma segura los activos de 3ds Max (y diseño) en un entorno de producción o visualización a gran escala.

Gráfico de creación máxima

Presentado con Max 2016, Max Creation Graph (MCG) permite a los usuarios crear modificadores, geometría y complementos de utilidad usando un flujo de trabajo basado en nodos visuales.

Con MCG el usuario puede crear un nuevo plug-in para 3ds Max en minutos mediante simplemente juntar nodos de parámetro, nodos de computación y nodos de salida. El gráfico resultante se puede guardar en un archivo XML (.maxtool) o envasar con cualquier compuesto (.maxcompound) depende de un archivo ZIP (.mcg) que se pueda compartir fácilmente con los usuarios 3ds Max.

Adopción

Muchas películas han utilizado 3ds Max, o versiones anteriores del programa con nombres anteriores, en animación CGI, como Avatar y 2012, que contienen imágenes generadas por computadora. gráficos de 3ds Max junto con la actuación de acción en vivo. Mudbox también se usó en la textura final del set y los personajes en Avatar, con 3ds Max y Mudbox estrechamente relacionados.

3ds Max se ha utilizado en el desarrollo de gráficos 3D por computadora para varios videojuegos.

Las empresas de diseño arquitectónico y de ingeniería utilizan 3ds Max para desarrollar arte conceptual y previsualización.

Los programas educativos de nivel secundario y terciario utilizan 3ds Max en sus cursos de gráficos 3D por computadora y animación por computadora. Se sabe que los estudiantes de la competencia FIRST de animación en 3D usan 3ds Max.

Técnicas de modelado

Modelado de polígonos

El modelado de polígonos es más común en el diseño de juegos que cualquier otra técnica de modelado, ya que el control muy específico sobre los polígonos individuales permite una optimización extrema. Por lo general, el modelador comienza con una de las primitivas de 3ds max y, al usar herramientas como biselado y extrusión, agrega detalles y refina el modelo. Las versiones 4 y posteriores cuentan con el objeto Polígono editable, que simplifica la mayoría de las operaciones de edición de malla y proporciona suavizado de subdivisión en niveles personalizables (ver NURMS).

La versión 7 introdujo el modificador editar poli, que permite que las herramientas disponibles en el objeto poligonal editable se usen más arriba en la pila de modificadores (es decir, encima de otras modificaciones).

NURBS en 3ds Max es una función heredada. Ninguna de las funciones se ha actualizado desde la versión 4 y los equipos de desarrollo las han ignorado durante la última década. Por ejemplo, la deformación de ruta actualizada y los modificadores de spline de normalización actualizados en la versión 2018 ya no funcionan en las curvas NURBS como lo hacían en versiones anteriores.

NURBS (Splines basados en racionales no uniformes)

Una alternativa a los polígonos, brinda una superficie suavizada que elimina los bordes rectos de un modelo de polígono. NURBS es una representación matemáticamente exacta de superficies de forma libre como las que se utilizan para carrocerías de automóviles y cascos de barcos, que se pueden reproducir exactamente en cualquier resolución cuando sea necesario. Con NURBS, se puede crear una esfera suave con una sola cara.

La propiedad no uniforme de NURBS plantea un punto importante. Debido a que se generan matemáticamente, los objetos NURBS tienen un espacio de parámetros además del espacio geométrico 3D en el que se muestran. Específicamente, una matriz de valores llamada nudos especifica el grado de influencia de cada vértice de control (CV) en la curva o superficie. Los nudos son invisibles en el espacio 3D y no se pueden manipular directamente, pero ocasionalmente su comportamiento afecta la apariencia visible del objeto NURBS. El espacio de parámetros es unidimensional para las curvas, que topológicamente solo tienen una única dimensión U, aunque existan geométricamente en el espacio 3D. Las superficies tienen dos dimensiones en el espacio de parámetros, llamadas U y V.

Las curvas y superficies NURBS tienen la importante propiedad de no cambiar bajo las transformaciones afines geométricas estándar (Transformaciones) o bajo proyecciones de perspectiva. Los CV tienen control local del objeto: mover un CV o cambiar su peso no afecta ninguna parte del objeto más allá de los CV vecinos. (Esta propiedad se puede anular mediante los controles de selección suave). Además, la red de control que conecta los CV rodea la superficie. Esto se conoce como la propiedad del casco convexo.

Herramienta de superficie/objeto de parche editable

Herramienta de superficie era originalmente un complemento de terceros, pero Kinetix adquirió e incluyó esta función desde la versión 3.0. La herramienta de superficie es para crear splines comunes de 3ds Max y luego aplicar un modificador llamado "superficie". Este modificador crea una superficie de cada tres o cuatro vértices en una cuadrícula. A menudo se considera una alternativa a la "malla" o "nurbs" modelado, ya que permite al usuario interpolar secciones curvas con geometría recta (por ejemplo, un agujero a través de una forma de caja). Aunque la herramienta de superficie es una forma útil de generar geometría paramétricamente precisa, carece de las "propiedades de superficie" que se encuentra en el modificador Edit Patch similar, que permite al usuario mantener la geometría paramétrica original mientras puede ajustar los "grupos de suavizado" entre caras.

Primitivos predefinidos

Este es un método básico, en el que uno modela algo usando solo cajas, esferas, conos, cilindros y otros objetos predefinidos de la lista de Primitivas estándar predefinidas o una lista de Extendidas predefinidas Primitivos. También se pueden aplicar operaciones booleanas, incluidas restar, cortar y conectar. Por ejemplo, uno puede hacer dos esferas que funcionarán como manchas que se conectarán entre sí. Estos se llaman metaballs.

Algunos de los 3ds Max Primitivos como aparecen en la vista de 3ds Max 9

3ds Max Standard Primitivos: Box (top right), Cone (top center), Pyramid (top left), Sphere (bottom left), Tube (bottom center) y Geosphere (bottom right)

3ds Max Extended Primitives: Torus Knot (top left), ChamferCyl (top center), Hose (top right), Capsule (bottom left), Gengon (bottom, second from left), OilTank (bottom, second from right) y Prism (bottom right)

Primitivas estándar

Primitivas extendidas

Representación

Reproducción de Scanline

El método de renderización predeterminado en 3ds Max es digitalización. Se han añadido varias características avanzadas al escaneo a lo largo de los años, como iluminación global, radiosidad y localización de rayos.

ART Renderer

Autodesk Raytracer Renderer (ART) es un renderizador basado en CPU para renderizaciones y animaciones de diseño arquitectónico, producto e industrial. Está integrado en 3ds Max a partir de la versión 2017.

Redshift

Un renderizador acelerado de GPU de terceros con plugins para 3ds Max, Cinema 4D, Houdini, Katana y Maya.

Mental Ray

El rayo mental es un renderizador de terceros que utiliza el renderizado de cubos, una técnica que permite distribuir la tarea de renderización para una sola imagen entre varios ordenadores. Desde 3ds Max 2018, los rayos mentales ya no se envían con 3ds Max y necesitan ser obtenidos directamente desde NVIDIA.

RenderMan

Una herramienta de conexión de terceros a los oleoductos RenderMan también está disponible para aquellos que necesitan integrar Max en las granjas de renderizado Renderman. Usado por Pixar para reproducir varias de sus películas animadas CGI.

V-Ray

Un plug-in de motor de renderizado de terceros para 3ds Max.

Brasil R/S

Un sistema de renderización fotorrealista de terceros. Es capaz de rastrear rayos rápidos e iluminación global.

Arion

Un rastreador interactivo de rayos GPU+CPU híbrido de terceros, basado en Nvidia CUDA.

Indigo Renderer

Un renderista fotorrealista de terceros con plugins para 3ds Max.

Maxwell Render

Un sistema de renderización fotorrealista de terceros que proporciona materiales y renderización imparcial.

Octane Render

Un rastreador de rayos GPU imparcial de terceros con plugins para 3ds Max, basado en Nvidia CUDA.

Luxrender

Un rastreador de rayos de código abierto que soporta 3ds Max, Cinema 4D, Softimage y Blender. Se centra en el fotorealismo simulando la física de luz real tanto como sea posible.

Arnold

Arnold es un renderizador de trazado de caminos imparcial, físico, unidireccional.

Procesador de Corona

Corona Renderer es un moderno renderizador fotorrealista (no)sesgado de alto rendimiento.

Licencias

Las versiones anteriores (hasta 3D Studio Max R3.1 inclusive) requerían que se conectara un dispositivo especial de protección contra copia (llamado dongle) al puerto paralelo mientras se ejecutaba el programa, pero las versiones posteriores incorporaron métodos de prevención de copia basados en software. en cambio. Las versiones actuales requieren registro en línea.

Debido al alto precio de la versión comercial del programa, Autodesk también ofrece una versión gratuita para estudiantes, que establece explícitamente que debe usarse con "fines educativos únicamente". La versión para estudiantes tiene características idénticas a la versión completa, pero es para un solo uso y no se puede instalar en una red. La licencia de estudiante caduca a los tres años, momento en el que el usuario, si todavía es estudiante, puede descargar la última versión, renovando así la licencia por otros tres años.