V ray для autodesk maya руководство по визуализации

V-Ray для Autodesk Maya

Руководство по визуализации

Д. А. Чехлов

Москва, 2020

УДК 624.01, 004.9
ББК 30.4с515
Ч56

Чехлов Д. А.
Ч56 
V-Ray для Autodesk Maya. Руководство по визуализации. – М.: ДМК Пресс, 
2020. – 808 с.: ил. 

ISBN 978-5-97060-870-8

В этом руководстве подробно описывается работа в системе визуализации V-Ray 
for Maya. Затрагиваются такие темы, как настройка ядра системы визуализации, 
создание материалов, установка освещения и камер. Приведены практические 
примеры и продемонстрированы современные технологии, используемые в про-
цессе визуализации синтетических изображений. Профессиональные пользо-
ватели смогут ознакомиться с форматом данных V-Ray и процессом экспорта 
сцены из Maya в V-Ray Standalone, а также разобраться с ручным развертыванием 
V-Ray.
Издание адресовано в первую очередь специалистам в области разработки 
материалов, освещения и финальной визуализации. CG-художники и технические 
специалисты могут использовать книгу как справочное руководство. Пригодится 
она и начинающим пользователям Autodesk Maya и V-Ray for Maya, которые хотят 
разобраться в возможностях V-Ray и функциях, специфичных для этой системы 
визуализации.

УДК 624.01, 004.9
ББК 30.4с515

Все права защищены. Любая часть этой книги не может быть воспроизведена в ка-
кой бы то ни было форме и какими бы то ни было средствами без письменного разрешения 
владельцев авторских прав.

 
© Чехлов Д. А., 2020
ISBN 978-5-97060-870-8 
©  Оформление, издание, ДМК Пресс, 2020

Содержание

Введение ............................................................................................................11
От автора ...............................................................................................................11
Благодарности .......................................................................................................12
О чем эта книга .....................................................................................................12
Кому адресована эта книга ..................................................................................13
Требования к оборудованию ...............................................................................14
Требования к программному обеспечению .......................................................15
Форумы, посвященные Autodesk Maya и V-Ray .................................................16
Как читать книгу ...................................................................................................16
Отзывы и пожелания ............................................................................................18
Список опечаток ...................................................................................................18
Скачивание исходного кода .................................................................................18
Нарушение авторских прав..................................................................................19
Краткое введение в компьютерную графику .....................................................19
Основы компьютерной графики и визуализации .........................................20
Системы визуализации ....................................................................................26
История V-Ray и его реализации в 3D-приложениях ....................................32
Новые возможности V-Ray Next Update 1 .......................................................33

Глава 1. Свет и цвет в компьютерной графике ..................................34
1.1. Зрительная система человека .......................................................................34
1.2. Цветовые пространства .................................................................................37
Трехцветные значения .....................................................................................38
Значения X, Y и Z ..............................................................................................40
Стандартный наблюдатель CIE ........................................................................40
Функции согласования цвета ...........................................................................41
1.3. Вычисление XYZ из спектральных данных ..................................................42
Эмиссионный случай .......................................................................................42
Случаи с отражениями и преломлениями......................................................42
1.4. Хроматическая диаграмма CIE xy и цветовое пространство CIE xyY ........42
1.5. Смешивание цветов, указанных в диаграмме цветности CIE xy ...............45
1.6. Определение цветового пространства СIE XYZ ...........................................46
Закон Грассмана ...............................................................................................47
Построение цветового пространства CIE XYZ из данных Райта–Гилда .......48
1.7. Трансформация пространства XYZ в RGB....................................................50
1.8. Общий взгляд на цветовое пространство ACES ...........................................50
1.9. Понятие цветовой модели и пространства RGB ..........................................51
Понятие аддитивных цветов ...........................................................................52
1.10. Краткая история развития цветовой модели RGB .....................................53

 Содержание

1.11. Управление цветом в операционных системах.........................................55
Управление цветом в Microsoft Windows ........................................................56
Управление цветом в Apple macOS .................................................................67
Управление цветом в CentOS Linux ................................................................72
1.12. Управление цветом в приложениях компьютерной графики ..................76
Глубина цвета ....................................................................................................77
1.13. Система управления цветом в Autodesk Maya ...........................................80
Начало работы с MCMS ....................................................................................82
Конфигурация и глобальные настройки MCMS .............................................86
1.14. Управление цветом в V-Ray for Maya .......................................................100
Коррекция цвета и тона в V-Ray for Maya .....................................................102
Трансформация цвета в V-Ray Frame Buffer .................................................105
1.15. Управление цветом в DaVinci Resolve ......................................................107
Цветовое пространство и трансформации цвета .........................................108
Конфигурация LUT в DaVinci Resolve ............................................................111
Примеры конфигурации системы управления цветом в DaVinci  
Resolve .............................................................................................................116
Анализ изображения с помощью инструментов Scopes .............................121
1.16. Управление цветом в NUKE ......................................................................125
1.17. Управление цветом в Adobe Photoshop CC ..............................................131
Работа с Proof Colors .......................................................................................137
1.18. OpenColorIO и Photoshop ...........................................................................140
1.19. Применение калибровочных цветовых шкал ..........................................147

Глава 2. Инструменты визуализации Maya ........................................151

2.1. Выбор набора меню Rendering ....................................................................151
2.2. Глобальные параметры Maya ......................................................................154
2.3. Диалоговое окно Render Settings ................................................................156
Меню диалогового окна Render Settings .......................................................156
Вкладка Common ............................................................................................158
Свиток Image File Output ................................................................................158
Свиток Translator ............................................................................................165
Свиток Animation ...........................................................................................166
Свиток Baking Engine Settings ........................................................................167
Свитки Renderable Cameras и Resolution ......................................................174
Свиток Render View ........................................................................................177
Свиток Scene Assembly ...................................................................................179
Свиток MEL/Python callbacks .........................................................................180
2.4. Редактор материалов Hypershade ...............................................................181
2.5. Редактор Connection Editor ..........................................................................187
2.6. Редактор Node Editor ....................................................................................189
2.7. Окно Render View ..........................................................................................192
2.8. Редактор Color Chooser ................................................................................195
2.9. Редактор Rendering Flags .............................................................................196
2.10. Система Render Setup .................................................................................197
2.11. Рабочие процессы в визуализации ...........................................................201

Содержание  5

Глава 3. Знакомство с V-Ray for Maya ..................................................204
3.1. Реализация V-Ray for Maya ..........................................................................204
3.2. Введение в V-Ray Standalone .......................................................................209
3.3. Специальные автономные утилиты V-Ray .................................................212
Утилита V-Ray Denoiser ..................................................................................214
Утилита VRImage to EXR converter ................................................................216
Утилита Irradiance Map Viewer .......................................................................218
Утилита Lens Analysis Tool .............................................................................219
Печать и съемка калибровочной сетки .........................................................222
Объективы с фиксированным и переменным фокусным расстоянием ....224
Выполнение анализа фотографий с калибровочной сеткой .......................226
Анализ фотоснимков вручную ......................................................................228
Изменение данных профиля объектива .......................................................230
Утилита Test Correction ..................................................................................231
Утилита произвольных коррекций/искажений изображений ....................231
Профиль Full Zoom Lens .................................................................................233
Ограничения утилиты Correction/Distortion Utility .....................................234
Применение профиля к V-Ray Physical Camera в Maya ................................234
Утилита Lens Effects Filter Generator .............................................................237
Утилита Image to tiled multiresolution EXR converter ...................................238
Утилита конвертации геометрии в V-Ray Proxy ..........................................242
Утилита V-Ray Mesh Viewer ............................................................................247
3.4. Рабочий процесс с V-Ray for Maya и V-Ray Frame Buffer ...........................250
V-Ray Frame Buffer ..........................................................................................252
Основная панель инструментов ....................................................................253
Панель быстрого доступа к параметрам ......................................................256
Создание штампов с информацией ..............................................................260
Применение оптических эффектов ..............................................................262
Применение коррекции цвета и управление цветовыми  
пространствами ..............................................................................................267
Применение цветовых пространств и систем управления цветом ............274

Глава 4. Геометрия, выборка и качество изображений ...............280
4.1. Поддерживаемые V-Ray типы геометрии ..................................................280
4.2. Расширенные свойства V-Ray для узла transfrom ......................................287
4.3. Расширенные свойства и тесселяция полигональной геометрии  
в V-Ray .................................................................................................................289
Расширенные атрибуты Subdivision ..............................................................289
Расширенные атрибуты Subdivision and Displacement Quality ...................291
Расширенные атрибуты Displacement Control .............................................293
Расширенные атрибуты OpenSubdiv .............................................................300
4.4. Создание закругленных углов на этапе визуализации .............................304
4.5. Создание идентификатора Object ID ..........................................................306
4.6. Создание пользовательских атрибутов ......................................................307
Пример использования пользовательских атрибутов .................................308
4.7. Использование Local Ray Server ..................................................................309

 Содержание

4.8. Использование радиуса спада тумана (Fog Fade Out Radius) ....................310
Пример использования Fog Fade Out Radius ................................................311
4.9. Переопределение свойств объекта с помощь узла  
VRayObjectProperties ..........................................................................................312
4.10. Создание и загрузка объектов V-Ray Proxy и моделей V-Ray Scene ......318
Формат файла .vrmesh ....................................................................................319
Поддержка формата Alembic .........................................................................319
Подготовка и экспорт геометрии в формат V-Ray Mesh .............................320
Импорт геометрии в формате V-Ray Proxy в сцену .....................................323
Редактирование атрибутов узла VRayMesh ..................................................324
Свиток Basic Parameters .................................................................................325
Свиток Alembic Layers ....................................................................................327
Свиток Animation Parameters .........................................................................327
Свиток Alembic Proxy Paramaters ..................................................................329
Свиток Point Cloud ..........................................................................................330
Свиток Material assignment overrides ............................................................330
Свиток VRayMesh File Info..............................................................................331
4.11. Работа с форматом V-Ray Scene и инструментом V-Ray Scene  
Manager ................................................................................................................332
Для чего необходимо использовать V-Ray Scene? ........................................332
Экспорт сцены в формат V-Ray Scene и импорт с помощью V-Ray  
Scene Manager .................................................................................................334
Импорт материалов из файлов в формате V-Ray Scene ..............................335
Визуализация с помощью V-Ray Standalone ................................................336
Конвертирование в объекты V-Ray Proxy .....................................................336
Редактор V-Ray Scene Manager .......................................................................337
Атрибуты узла VRayScene ..............................................................................338
Применение Maya MASH совместно с V-Ray Proxy и V-Ray Scene ..............342
4.12. Объект VRayPlane .......................................................................................347
4.13. Объект VRayClipper ....................................................................................348
4.14. Визуализация кривых в V-Ray for Maya ....................................................351
4.15. Визуализация NURBS в V-Ray for Maya .....................................................353
4.16. Сглаживание и выборка изображения .....................................................353
Что такое сглаживание изображения (Anti-aliasing)? ..................................354
Свиток Image Sampler .....................................................................................356
Конфигурация V-Ray Progressive Engine .......................................................363
Конфигурация V-Ray Bucket Sampler .............................................................365
Настройка DMC Sampler .................................................................................369
Причины появления DMC Sampler ................................................................370
Определение значений для DMC Sampler .....................................................371
4.17. Оптимизация работы ядра системы визуализации .................................371
Настройки Raycaster .......................................................................................372
Использование возможностей бибилиотеки Intel Embree ..........................374
Расширенные настройки работы ядра V-Ray ...............................................375
Функция отслеживания использования памяти ..........................................377
Переопределение параметров визуализации ..............................................378
4.18. Визуализация с помощью V-Ray GPU .......................................................381

  7

Распределение ресурсов системы для вычислений .....................................383
Настройка V-Ray GPU .....................................................................................386
4.19. Анализ сцены с помощью элемента V-Ray Sample Rate .........................393

Глава 5. Шейдеры V-Ray for Maya .........................................................396

5.1. Материаловедение .......................................................................................396
Примеры с неорганическими материалами ................................................397
Примеры с органическими материалами ....................................................399
5.2. Шейдеры материалов V-Ray ........................................................................400
Специальные атрибуты для шейдеров материалов и текстур ....................400
Шейдер VRayBlendMtl ....................................................................................406
Шейдер VRayMtl2Sided ...................................................................................410
Шейдер VRaySwitchMtl ...................................................................................413
Шейдер VRayBumpMtl ....................................................................................414
Шейдер VRayMtl ..............................................................................................417
Шейдер VRayLightMtl .....................................................................................443
Шейдер VRayCarPaintMtl ................................................................................447
Шейдер VRayFastSSS2 .....................................................................................459
Шейдер VRaySkinMtl .......................................................................................471
Шейдер VRayAlSurface ....................................................................................472
Шейдер VRayMtlWrapper ................................................................................476
Шейдер VRayMeshMaterial .............................................................................478
Шейдер VRayMtlHair3 .....................................................................................481
5.3. Шейдеры текстурных карт V-Ray ................................................................485
Узел определения растровой текстурной карты File ...................................487
Узел позиционирования двумерной текстуры place2dTexture ...................493
Шейдер Occlusion or Dirt Map | VRayDirt .......................................................497
Шейдер Edges Map | VRayEdgesTex.................................................................500
Шейдер Falloff Map | VRayFalloff ....................................................................501
Шейдер Fresnel Map | VRayFresnel .................................................................505
Шейдер Layered Texture | VRayLayeredTexture ..............................................506
Шейдер Multi Sub-Object Map | VRayMultiSubTex .........................................510
Шейдер Ray Switch Map | VRayRaySwitch .......................................................513
Шейдер Triplanar Texture Mapping | VRayTriplanar .......................................515
Работа с текстурными картами в формате Ptex ...........................................518

Глава 6. Камеры и освещение в V-Ray ................................................541

6.1. Основы работы с камерой ...........................................................................541
Подробнее о правиле третей .........................................................................545
6.2. Стандартные камеры Maya ..........................................................................546
Свиток Camera Attributes ...............................................................................550
Свиток Film Back .............................................................................................554
Свиток Environment ........................................................................................560
Свиток Special Effects .....................................................................................562
Свиток Orthographic Views .............................................................................563
6.3. Камеры V-Ray ...............................................................................................564

 Содержание

Добавление дополнительных атрибутов камеры V-Ray ..............................565
Создание переопределений камеры в редакторе Render Settings ..............565
Атрибуты камеры V-Ray. Введение ...............................................................565
Атрибуты камеры V-Ray. V-Ray Physical Camera ..........................................567
Моделирование эффекта глубины резкости и размытия движения ..........579
Атрибуты камеры V-Ray. Camera Settings .....................................................585
Атрибуты камеры V-Ray. Dome Camera .........................................................587
Глобальные атрибуты эффекта размытия движения ...................................588
6.4. Основы работы с освещением ....................................................................590
6.5. Источники света V-Ray ................................................................................595
Источник света V-Ray Rectangle Light ...........................................................596
Источник света V-Ray Dome light ..................................................................607
Узел определения положения текстурной карты окружения  
VRayPlaceEnvTex .............................................................................................613
Моделирование освещения от солнца и небосвода .....................................614
Реализация V-Ray Sun и V-Ray Sky в Maya ....................................................616
Шейдер процедурной текстурной карты окружения V-Ray Sky Texture .....624
Узел изменения положения солнца VRayGeoSun .........................................624
Источник света V-Ray Light Sphere ................................................................626
Источник света V-Ray Light Mesh ..................................................................628
Источник света V-Ray IES Light ......................................................................629
Просмотр IES профилей .................................................................................630
Ключевые атрибуты источника света V-Ray IES Light .................................631
6.6. Инструмент V-Ray Light Lister .....................................................................633
6.7. Глобальное освещение в V-Ray ...................................................................635
Первичные и вторичные отражения .............................................................635
Подходы к формированию глобального освещения ...................................637
Общий взгляд на методы GI...........................................................................639
Параметры методов GI и их настройка ........................................................643
Параметры метода Brute Force GI ..................................................................643
Параметры метода Irradiance Map .................................................................644
Параметры метода Light Cache ......................................................................655
Моделирование эффекта каустики ...............................................................665

Глава 7. Вывод изображения и композитинг ....................................671

7.1. Подготовка сцены к визуализации .............................................................671
Список элементов изображения....................................................................674
Атрибуты .........................................................................................................674
7.2. Формат OpenEXR и управление данными .................................................676
Стандартные изображения и изображения с глубиной пикселей ..............679
Части, изображения, файлы типов Single-Part и Multi-Part ........................680
Заголовки и атрибуты ....................................................................................680
Пространство пикселя, окно отображения и окно данных .........................680
Каналы изображений и количество образцов ..............................................682
Ограничения на количество образцов ..........................................................683
Проекция, координатная система камеры и область экрана ......................683

Содержание  9

Pixel Aspect Ratio .............................................................................................683
Scan Lines .........................................................................................................684
Tiles ..................................................................................................................684
Уровни и режимы уровней ............................................................................685
Значения уровней, размеры уровней и Rounding Mode ..............................686
Координаты прямоугольных областей ..........................................................686
Виды ................................................................................................................687
Реализация OpenEXR в V-Ray и NUKE ...........................................................687
Заголовок ........................................................................................................690
Ограничения на значения атрибутов ...........................................................692
Scan-Line-изображения ..................................................................................692
Прямоугольные области .................................................................................692
Компрессия данных ........................................................................................693
Яркость/цветность изображений ..................................................................694
Тип данных HALF ............................................................................................695
Рекомендации .................................................................................................695
Цвет, альфа-канал и композитинг flat-изображений ..................................698
Теория OpenEXR Deep Samples ......................................................................699
7.3. V-Ray Render Elements и процесс композитинга ......................................708
Подгруппы элементов изображений.............................................................710
Список поддерживаемых элементов изображения .....................................710
Основные элементы и их атрибуты ..............................................................716
Инструменты объединения элементов приложениях  
для композитинга ...........................................................................................717
Базовые элементы изображения ...................................................................720
Базовые элементы компонент изображения ...............................................722
Опорные элементы RAW в композитинге базовых элементов ..................742
Создание групп освещения с помощью элемента Light Select ...................744
Основные атрибуты элемента Light Select ...................................................745
Добавление источников света в связь с элементом Light Select .................747
Общий процесс композитинга ......................................................................748
Элементы для формирования и управления масками ................................750
Создание масок с помощью элемента Cryptomatte .....................................757
Установка Cryptomatte plug-in’s в NUKE и Fusion ........................................761
Элемент изображения Cryptomatte в V-Ray for Maya...................................763
Элементы изображения Z-Depth и Velocity ..................................................767
Элемент Lighting Analisis. Анализ освещения в сцене ................................772
Элемент Denoiser. Удаление шума с изображения ......................................775
Алгоритмы и методы устранения шума .......................................................776
Предлагаемые настройки визуализации ......................................................780
Очистка отдельных элементов изображения ...............................................782
Удаление шума в режиме IPR ........................................................................782

Приожение А. Установка и развертывание V-Ray ..........................783
А.1. Загрузка дистрибутива и подготовка к установке ....................................783
A.2. Установка сервера лицензий Chaos Group .................................................787
A.3. Установка V-Ray for Maya с помощью инсталлятора ...............................789

 Содержание

A.4. Установка V-Ray for Maya из ZIP-архива ....................................................792

Приложение Б. Конфигурация V-Ray ...................................................799
Б.1. Загрузка модуля расширения V-Ray for Maya ............................................799
Б.2. Запуск V-Ray Standalone ..............................................................................799
Б.3. Запуск V-Ray Standalone Render Server .......................................................800

Приложение В. Экосистема V-Ray .........................................................801

Список литературы ......................................................................................803

Введение

От автОра

Идея написать вторую книгу, посвященную одной из самых интересных 
и динамично развивающихся областей в индустрии компьютерной графики, 
у меня появилась достаточно давно, еще в 2010 году. Но еще раньше, в 2007 го-
ду, я задумывался о том, чтобы взяться за написание книги, посвященной ин-
струментам и технологиям визуализации. С опытом пришло осознание того, 
что и как нужно сделать, а также понимание того, что на рынке практически 
отсутствует целый пласт литературы, посвященной пакету Autodesk Maya, 
а также инструментам и техникам визуализации.
Системой визуализации V-Ray я пользуюсь на протяжении многих лет, и по-
чему бы не рассказать о ее возможностях? Ведь достаточно часто пользователи 
обращаются с множеством вопросов о том, как использовать V-Ray, как свя-
зывать между собой шейдеры и многие другие возможности и инструменты 
системы визуализации. Это и послужило толчком к началу работы над новой 
книгой, целиком посвященной визуализации в пакете Autodesk Maya и систе-
ме визуализации V-Ray for Maya.
Я родился и живу в городе Екатеринбурге, столице Урала, практически на 
границе Европы и Азии. В сфере компьютерной графики работаю на протяже-
нии 19 лет. Свой путь мне довелось начать как простому CG-художнику (Com-
puter Graphics), выполняя различные заказы и практикуясь. Благодаря этому 
удалось получить хороший опыт в различных областях компьютерной графи-
ки и дизайна. Но область визуализации, системной инженерии и технологий 
мне всегда нравилась больше, что и послужило желанием развиваться в дан-
ном направлении.
Осенью 2007 года был опубликован мой первый урок на страницах онлайн-
журнала RENDER.RU, с этого момента, можно сказать, началась моя деятель-
ность в качестве технического писателя и ИТ-журналиста. Сейчас основное 
направление моей деятельности – теория компьютерной графики и визуали-
зации, теория и практика обработки изображений, разработка рабочих про-
цессов. Под моим авторством издано и опубликовано множество статей и об-
зоров, посвященных теме технологий визуализации в CG.
На протяжении двух десятилетий собралась огромная коллекция материа-
лов, посвященных методам и инструментам визуализации современных CG-
изображений. Большинство из них вошло в идею написания книги, которую 
вы держите в своих руках, целиком посвященной техникам и инструментам 
визуализации.
Также я веду профильный блог под названием «dimson’s Blog» – он посвя-
щен общим вопросам CG и различным новостям из мира технологий. Досту-
пен в сети интернет по адресу http://dimson3d.blogspot.com/.

 Введение

На страницах онлайн-журнала RENDER.RU я веду свою авторскую колон-
ку и блог для сообщества художников, целиком посвященный технологиям 
и возможностям современных инструментов визуализации. Доступен в сети 
интернет по адресу https://render.ru/ru/dimson3d.

БлагОдарнОсти

За безграничную поддержку я хочу поблагодарить своих друзей и коллег, кто 
поддержал идею написания книги и помог реализовать задуманные планы.
За оказанную поддержку и помощь выражаю большую благодарность своим 
друзьям, а именно: главному редактору портала RENDER.RU Роману Цапику, 
Александру Кыштымову (Skif) за предоставленные им модели для создания 
иллюстраций в книге. Благодарю своего близкого друга и талантливого редак-
тора Лидию Добрачеву, поддержавшую в период работы над сложнейшими 
разделами книги. За помощь в создании иллюстраций книги и подготовлен-
ные образы благодарю Светлану Чубатову.
За возможность использования современных решений для компьютерной 
графики и визуализации, за поддержку и возможность «немного опережать 
время» выражаю благодарность представительству компании Autodesk в Рос-
сии и программе Autodesk Developer Network. За поддержку и посильную по-
мощь хочется поблагодарить своих друзей и коллег из Autodesk Expert Elite: 
Андрея Плаксина и Елену Талхину.
За техническую поддержку и обеспечение необходимыми вычислительны-
ми ресурсами выражаю огромную благодарность Евгению Звереву и Роману 
Луценко из компании FORSITE. Также за поддержку и обеспечение необходи-
мыми программными решениями благодарю представителей компании Chaos 
Group, а именно Джавида Иманова (Javid Imanov) и Александра Каракашева 
(Alexander Karakashev).

О чем эта книга

Книга, которую вы держите в руках, посвящена системе визуализации V-Ray 
от компании Chaos Group и его реализации в виде интеграции V-Ray for Maya. 
С одной стороны, это подробный гид по основным атрибутам и параметрам 
системы визуализации, но также эта книга раскрывает основные принципы 
представления данных и работу основных алгоритмов, используемых в ядре 
системы визуализации V-Ray for Maya.
Книга представлена семью главами и тремя приложениями. Приведу крат-
кое описание ключевых тем.
Глава 1 «Свет и цвет в компьютерной графике». Первая глава посвяще-
на теории и инструментам управления цветом в приложениях компьютер-
ной графики и пост-обработки. В данной главе подробно рассмотрены такие 
вопросы, как цветовые модели и пространства, системы управления цветом 
в ведущих приложениях компьютерной графики, преобразованию цветовых 
пространств из одного в другое и вывода изображения на дисплей.

Кому адресована эта книга  13

Глава 2 «Инструменты визуализации Maya». Вторая глава посвящена не-
посредственно пакету Autodesk Maya и реализованным в его интерфейсе ин-
струментам визуализации трехмерных сцен. Благодаря этой главе вы узнаете 
о реализации V-Ray for Maya и первичной настройке системы визуализации.
Глава 3 «Начало работы с V-Ray for Maya». Третья глава целиком посвя-
щена началу работы с V-Ray for Maya. Здесь вы узнаете об основных элементах 
интерфейса, в которых реализован функционал V-Ray, о поставляемых в ком-
плекте с V-Ray for Maya дополнительных инструментах и их назначении.
Глава 4 «Геометрия и выборка». В четвертой главе рассматриваются 
принципы работы с геометрией, методами выборки и качеством визуализиру-
емого изображения; какие настройки использовать для повышения качества 
сглаживания и трассировки лучей; какие методы предоставляет V-Ray и когда 
их целесообразно применять.
Глава 5 «Шейдеры V-Ray». Пятая глава целиком посвящена работе с шей-
дерами материалов и текстур, поставляемых с V-Ray for Maya; основным мо-
делям затенения и технологиям текстурирования объектов, реализованных 
в V-Ray for Maya.
Глава 6 «Камеры и освещение в V-Ray». В шестой главе детально описаны 
камеры и источники света, свойства источников света и методы глобального 
освещения, реализованные в V-Ray for Maya.
Глава 7 «Вывод изображений и композитинг». В седьмой главе описа-
ны принципы вывода изображений и запись определенных данных. Подроб-
но рассмотрен формат OpenEXR и приведены основные алгоритмы сведения 
элементов изображения на этапе композитинга с применением NUKE, а также 
дано несколько примеров во FUSION и Adobe After Effects.
Приложение А «Установка и развертывание V-Ray for Maya». Этот раз-
дел целиком посвящен установке и развертыванию системы визуализации 
V-Ray for Maya; он будет полезен при переходе на новую версию программы 
и ядра визуализации, а также для развертывания на фермах визуализации 
с операционными системами Linux и Windows.
Приложение Б «Конфигурация V-Ray for Maya». Во втором приложении 
рассмотрены основные переменные среды, используемые для конфигурации 
системы визуализации V-Ray for Maya и V-Ray Standalone.
Приложение В «Экосистема V-Ray». Краткое описание экосистемы V-Ray, 
интеграции в различные 3D-пакеты и конвейер передачи данных между раз-
личными приложениями.
Все главы данной книги представляют отдельные области функционально-
сти системы визуализации V-Ray for Maya – от настройки базовых параметров 
системы визуализации до моделирования глобального освещения в сцене 
и вывода многоканальных изображений. Опираясь на представленный в кни-
ге материал, вы можете выстраивать свои собственные рабочие процессы, 
наиболее выгодные для вашего стиля работы и проектов.

кОму адресОвана эта книга

Данная книга прежде всего адресована специалистам, работающим в области 
разработки материалов, освещения и финальной визуализации. Это издание 

 Введение

может быть применено как подробное справочное руководство для CG-ху-
дожников и технических специалистов. Начинающие пользователи Auto desk 
Maya и V-Ray for Maya смогут лучше разобраться в возможностях V-Ray и спе-
ци фичных для данной системы визуализации функциях.

треБОвания к ОБОрудОванию

Для работы с V-Ray for Maya рекомендуется использовать компьютеры со 
следующими минимальными требованиями. В качестве основы взяты тре-
бования для всего пакета в целом. Пакет Autodesk Maya 2018 поддерживает 
следующие 64-битные операционные системы и минимальные требования 
к оборудо ванию.
Операционная система:
 
 Windows® 7 Professional edition;
 
 Windows® 8.1 Professional edition;
 
 Windows® 10 Professional edition;
 
 Apple® mac OS® X 10.11.x, 10.12.x, 10.13.x, 10.14x1;
 
 Red Hat® Enterprise Linux® 6.5 & 7.2 WS2;
 
 CentOS 6.5 & 7.2 Linux.
Для доступа к онлайн-документации и сервисам необходимы следующие 
веб-браузеры:
 
 Microsoft® Internet Explorer®;
 
 Apple® Safari®;
 
 Mozilla® Firefox®;
 
 Google Chrome™.
Центральный процессор (CPU): 64-бит многоядерный процессор от Intel 
или AMD с поддержкой набора инструкций SSE 4.2.
Рекомендуется процессор с четырьмя и более вычислительными ядрами. 
Процессоры от компании Intel (с помощью технологии Hyper-Threading (HT)) 
и процессоры компании AMD (на базе архитектуры Zen) могут обрабатывать 
два потока на каждом из физических ядер. Для этого следует обращать внима-
ние на модель процессора и его маркировку; обычно количество ядер/потоков 
определяется значениями 2/4, 4/8, 6/12, 8/16, 10/20, 32/64 и т. д.
Оперативная память (RAM): минимум 8 Гб (рекомендуется 16 Гб и боль-
ше). Для работы с большими и комплексными сценами рекомендуется исполь-
зовать 32 или 64 Гб+ оперативной памяти. Это также позволит комфортнее 
работать с несколькими одновременно запущенными программами или эк-
земплярами Maya.
Жесткий диск (HDD): для установки пакета Autodesk Maya 2018 по умолча-
нию требуется 3 Гб свободного пространства на жестком диске.

1 Если вы выполнили обновление до macOS 10.15, ознакомьтесь с информацией о пе-
реходе на версию macOS Catalina, доступную на странице Running previous versions 
of Maya on macOS Catalina: https://knowledge.autodesk.com/support/maya/troubleshoot-
ing/caas/simplecontent/content/running-previous-versions-maya-macos-catalina.html.
2 Требуется лицензия multi-user, лицензия single-user не поддерживается.

Требования к программному обеспечению  15

Графический ускоритель (GPU): рекомендуется использовать GPU от ком-
паний NVIDIA или AMD с 4 Гб графической памяти и выше.
Пакет Autodesk Maya 2018 поддерживает Multi-GPU конфигурации рабочих 
станций; таким образом, вы можете использовать несколько GPU, установлен-
ных в вашей системе. Это позволяет применять большие текстурные карты 
и выполнять интерактивную визуализацию в панелях видовых окон проекций 
с высокой скоростью.
Для обеспечения функций и поддержки ускорения вычислений с применени-
ем GPU в Maya и V-Ray GPU убедитесь, что ваш графический ускоритель поддер-
живает API NVIDIA CUDA (для GPU от NVIDIA) и Open CL (для GPU NVIDIA и AMD).
Манипулятор: трехкнопочная мышь.
Помимо мыши, в пакете Autodesk Maya можно смело использовать графи-
ческий планшет, такой как Intuos от компании WACOM, а также специальный 
манипулятор SpacePilot от компании 3DConnection.
Запуск Maya в виртуализированном окружении на основе NVIDIA GRID 
и VMware. Вы можете запустить Maya в виртуальной среде с применением 
возможностей технологии NVDIA GRID и VMware. Это позволяет запускать 
приложение на удаленной системе и выполнять работу с применением уда-
ленных рабочих столов. Подробнее о запуске Maya в виртуализированной сре-
де вы можете узнать из документа Nvidia Guide for Virtualization with GRID & 
VMWare, доступного по ссылке http://images.nvidia.com/content/grid/pdf/maya/
NVIDIA-GRID%20Application-Guide-Autodesk-Maya.pdf.
Это минимальные требования к оборудованию, на котором может быть за-
пущен пакет Autodesk Maya с V-Ray for Maya. По сути, чем производительнее 
будет CPU и другие компоненты системы, тем быстрее вы сможете выполнять 
работу над проектами. Не менее важным считается тот факт, что компания 
Autodesk выполняет сертификацию рабочих станций и графических ускорите-
лей. Сертификация позволяет быстрее выбрать подходящую модель рабочей 
станции или графического ускорителя, а также найти драйверы, сертифици-
рованные под текущую версию приложения.

треБОвания к прОграммнОму ОБеспечению

В данной книге рассматривается Autodesk Maya 2018 Update 6. Это программ-
ное обеспечение можно загрузить с официального сайта компании Autodesk 
с правом бесплатного использования в течение 30 дней (trial version): https://
www.autodesk.com/products/maya/overview.
Помимо этого, для студентов и преподавателей доступна возможность при-
менения полноценной версии Autodesk Maya, доступной по академической 
лицензии. Программу можно загрузить со специального ресурса Autodesk Edu-
cation Community: https://www.autodesk.com/education/home.
Академическая лицензия действует на протяжении трех лет с момента уста-
новки и активации программы. Стоит учесть, что данные лицензии не под- 
 разумевают коммерческое использование программы. Для применения Auto-
desk Maya в коммерческих проектах рекомендуется приобрести данное про-
граммное обеспечение у партнеров и дистрибьюторов компании.

 Введение

Рекомендуется позаботиться об обновлениях программного обеспечения. 
Обновления доступны по следующему адресу: https://manage.autodesk.com/.

 В процессе написания книги все сцены были созданы на основе возможностей 
Autodesk Maya 2018 Update 6. Я рекомендую использовать текущую, доступную 
для загрузки версию Maya.

В этой книге рассматриваются V-Ray 3.6 for Maya и V-Ray Next, Update 1. Это 
программное обеспечение можно загрузить с официального сайта компании 
Chaos Group с правом бесплатного использования в течение 30 дней (trial ver-
sion): https://www.chaosgroup.com/vray/maya.
Для студентов и преподавателей доступна возможность применения полно-
ценной версии V-Ray for Maya, доступной по академической лицензии за ми-
нимальную плату. Центр ресурсов для образования Chaos Group доступен по 
ссылке https://www.chaosgroup.com/resources.

ФОрумы, пОсвященные Autodesk MAyA и V-RAy

Если у вас появились вопросы по работе с пакетом Autodesk Maya и системой 
визуализации V-Ray for Maya, вы можете задать их на специализированных 
форумах, посвященных компьютерной графике и продуктам компании Auto-
desk. Специалисты, работающие с данными решениями, всегда постараются 
ответить на ваши вопросы и дать полезный совет.
Форум Autodesk Community Russia, посвященный Maya и 3ds Max: 
https://forums.autodesk.com/t5/3ds-max-maya-russkiy/bd-p/379.
Форум Chaos Group, посвященный системе визуализации V-Ray for 
Maya: https://forums.chaosgroup.com/forum/v-ray-for-maya-forums.
Форум онлайн-журнала RENDER.RU, посвященный Maya: https://render.
ru/xen/forums/maya.3/.
Форум онлайн-журнала RENDER.RU, посвященный системе визуали-
зации V-Ray: https://render.ru/xen/forums/vray.22/.

как читать книгу

Данное издание в своей основе является руководством по визуализации  
в V-Ray for Maya. Так, примеры блоков декларации элементов сцены и специ-
фикаций шейдеров в формате V-Ray Scene представлены в виде листинга:

GeomStaticMesh pPlaneShape1@mesh3 {
    vertices=ListVector(
    Vector(-2.5, -5.551115e-016, 2.5),
    Vector(2.5, -5.551115e-016, 2.5),
    Vector(-2.5, 5.551115e-016, -2.5),
    Vector(2.5, 5.551115e-016, -2.5)
    );
    faces=ListInt(0,1,3,0,3,2);
    normals=ListVector(

Как читать книгу  17

       Vector(0, 1, 2.220446e-016),
       Vector(0, 1, 2.220446e-016),
       Vector(0, 1, 2.220446e-016),
       Vector(0, 1, 2.220446e-016)
    );
    faceNormals=ListInt(0,1,2,0,2,3);
    map_channels=List(
       List(
          0, 
          ListVector(
             Vector(0, 0, 0),
             Vector(1, 0, 0),
             Vector(0, 1, 0),
             Vector(1, 1, 0),
             Vector(0, 0, 0)
             ), 
             ListInt(0,1,3,0,3,2)
       )
    );
    map_channels_names=ListString(
    "map1"
    );
    edge_visibility=ListInt(51);
    primary_visibility=1;
    dynamic_geometry=0;
    first_poly_vertices=ListInt( );
}

Если используются сценарии на языках MEL, Python или выражения, они 
также представлены в виде листинга, но перед этим отдельно отмечено, что 
приведенный листинг представляет сценарий или выражение на языке MEL 
или Python.
Если атрибут указывается впервые, он будет отмечен жирным шрифтом. 
В ряде ссылок на конкретные атрибуты атрибут выделен курсивом. Если впер-
вые указывается диалоговое окно редактора, в котором выполняется настрой-
ка шейдера, источника света, связей между узлами и другие настройки, его 
имя будет выделено курсивом.
Пути доступа к диалоговым окнам и другим функциям программы, реали-
зуемым с помощью меню, представлены следующими записями, выполнен-
ными курсивом:
Menu ⇒ Sub-Menu ⇒ Window ⇒ Rollout ⇒ Sub-Rollout
Menu ⇒ Sub-Menu ⇒ Window ⇒ □
Пути к директориям или файлам и расширения файлов представлены за-
писью в стиле UNIX-подобных систем с применением моноширинного шрифта:

/home/<UserName>/maya/XXXX/prefs

Это сделано специально, так как пакет Autodesk Maya и система визуализа-
ции V-Ray используют принципы определения путей в файловой системе, ре-
ализованные в UNIX-подобных системах, а также конфигурация приложения 
может быть записана только с использованием косой черты. Данный принцип 

 Введение

записи путей в директориях реализован в операционных системах Apple ma-
cOS и семейства GNU/Linux.
Большинство скриншотов в книге выполнено в версии Autodesk Maya для 
Linux (окружение GNOME 3). Некоторые иллюстрации специально выполнены 
на других ОС, но принципиальных различий в интерфейсе или названиях ин-
струментов нет, программа Maya и система визуализации V-Ray for Maya раз-
работаны как универсальное мультиплатформенное решение. А особенности 
каждой из платформ в тексте оговорены отдельно.

 Так выделяется информация на заметку.

 Так обозначаются советы.

 Так обозначаются предупреждения и предостережения.

Отзывы и пОжелания

Мы всегда рады отзывам наших читателей. Расскажите нам, что вы думаете об 
этой книге – что понравилось или, может быть, не понравилось. Отзывы важны 
для нас, чтобы выпускать книги, которые будут для вас максимально полезны.
Вы можете написать отзыв прямо на нашем сайте www.dmkpress.com, зайдя 
на страницу книги, и оставить комментарий в разделе «Отзывы и рецензии». 
Также можно послать письмо главному редактору по адресу dmkpress@gmail.
com, при этом напишите название книги в теме письма. 
Если есть тема, в которой вы квалифицированы, и вы заинтересованы в на-
писании новой книги, заполните форму на нашем сайте http://dmkpress.com/ 
authors/publish_book/ или напишите в издательство: dmkpress@gmail.com.

списОк ОпечатОк

Хотя мы приняли все возможные меры для того, чтобы удостовериться в ка-
честве наших текстов, ошибки все равно случаются. Если вы найдете ошибку 
в одной из наших книг – возможно, ошибку в тексте или в коде, – мы будем 
очень благодарны, если вы сообщите нам о ней. Сделав это, вы избавите дру-
гих читателей от расстройств и поможете нам улучшить последующие версии 
данной книги. 
Если вы найдете какие-либо ошибки в коде, пожалуйста, сообщите о них 
главному редактору по адресу dmkpress@gmail.com, и мы исправим это в сле-
дующих тиражах.

скачивание исхОднОгО кОда

Скачать файлы с дополнительной информацией для книг издательства «ДМК 
Пресс» можно на сайте www.dmkpress.com на странице с описанием соответст-
вую щей книги. 

2020 г., твердая обложка, 808 страниц, 1124 г

Перейти к характеристикам

В этом руководстве подробно описывается работа в системе визуализации V-Ray for Maya. Затрагиваются такие темы, как настройкаядра системы визуализации, создание материалов, установка освещения и камер. Приведены практические примеры и продемонстрированы современные технологии, используемые в процессе визуализации синтетических изображений.