主流渲染软件介绍.doc

主题: 当今主流的高端三维动画、渲染软件介绍 窗体顶端窗体底端当今主流的高端三维动画、渲染软件介绍当今影视、电视媒体和游戏工业中几种主流的三维动画与渲染软件，它们是：Alias公司的Maya、Avid公司的Softimage|XSI、Side Effects Software公司的Houdini、Discreet公司的3D Studio Max、Newtek公司的 Lightwave 3D、Pixar公司的Photorealistic Renderman和Mental Images公司的Mental Ray。1：Alias公司的Maya 市场使用情况：Maya可以说是当今三维动画领域之王，在过去的6年之中，它已逐步发展成故事电影、动画片制作行业的创立者和领先者。尤其在最近，由于Alias公司调整了价格策略，Maya也成为了视频游戏工业的强有力的参与者，但在游戏工业领域，其普及程度还稍微落后于Discreet公司的3D Studio Max。 主要特色：Maya具有非常著名的全能建模工具，强大的角色动画与特效制作能力，它是一款及其深奥和可扩展的软件系统，具有极强的协作开发能力。但对于学习者来说，Maya也是一款巨型、极端复杂的软件程序包。它具有最先进、完全可配置的软件用户界面；它的独具特色的雕刻笔刷绘画工具，可以对场景中的物体进行实时的，自由绘画式的编辑、雕刻；它的绘画效果（Paint Effccts）工具可以直接将树木、玻璃、和其它三维视觉元素描绘到的三维空间之中并渲染出来；它的动力学模拟系统，包括刚体、柔体、流体力学、皮毛和毛发，再结合使用强大脚本编辑语言，使Maya成为了当今最伟大的特殊效果制作工具。 Maya自身的标准渲染器可能不像这个软件程序那样的出类拔萃，但是在最近的版本中，它集成了业界另一个最强大、最稳定的渲染器之一Mental Ray。所以现在在世界各主要的制作公司在制作动画、故事影片时，通常都使用Mental Ray或者Renderman进行最终镜头的渲染。 2：Avid公司的Softimage|XSI 市场使用情况：XSI在最近的高端三维动画软件市场中扮演着非常重要的角色，这个软件的开发公司Avid公司曾经以其早期的Softimage 3D软件统治过三维软件市场。但是由于若干年来集中精力XSI软件，使得它在与Maya的竞争中失去了相当的市场份额。最近，它又收回了一部分市场份额，所以在高端市场，XSI是Maya的最有力的竞争对手。 主要特色：XSI中的多边形建模方式是非常强大的，它同时还有不同类型的几种细分表面建模方式。尽管它的Nurbs建模功能非常有限，但是XSI中的非线性动画系统非常强大，既可以编辑许多片断的动画序列，又能够同时对模型上的各种极端姿势，骨骼装配设定、约束，表情等进行变换、变形。XSI软件中完全无缝地集成了业界流行的著名渲染器Mental Ray，而且还有支持一个非常方便的渲染功能称为区域渲染（render regions），使用这个功能，动画师们只需在模型窗口上画出一个方形区域，就可以看到由Mental Ray渲染出来的具有光线追踪计算的局部渲染图像，并且可以随着参数的调节自动地更新，例如改变灯光的阴影设置以后，或者改变了摄像机的位置和动画以后等等。而且它的渲染系统还对其它软件中的多通道渲染具有最完全的支持。XSI中甚至还集成了后期合成系统。 3：Side Effects Software公司的Houdini 市场使用情况：尽管很少有动画公司将Houdini用于一部完整的动画电影的生产，但是许多大型的制作公司里仍然都会购买几套Houdini软件，如果在生产过程中遇到了一些其它软件所不能解决的特殊问题时，就会用到Houdini软件。在许多的公司里，Houdini被称为是一个技术导演（TDTechnical Directors）的必备工具，当然也会有一些动画师乐于使用它。 主要特色：Houdini是一款非常错综复杂、极度灵活的三维动画软件包，它解决问题三维的方法非常适合于制作视觉特效的技术导演，以及那些希望最大限度地对软件工具进行控制的人们。这有时意味着需要使用者自己组装工具、对工具进行一些预设置，才能使这些工具象其它软件中的工具架按钮那样进行操作。Houdini中包括了Side Effects公司自己开发的光线追踪渲染器Mantra，同时也具有完善的与Renderman渲染器的接口，它的VEX材质模型（Shader）与Renderman渲染器和Mantra渲染器相互兼容，所以当需要使用光线追踪算法渲染一些特殊的项目时，可以非常方便地在Renderman渲染器和Mantra渲染器之间进行切换。 4 ：Discreet公司的3D Studio Max 市场使用情况：3D Studio Max 软件目前统治着视频游戏工业领域。它是在三维爱好者中最流行的三维软件，同时也有一些公司将它用于电影和电视产品的制作。 主要特色：3D Studio Max 提供了还说的过去的建模、动画及渲染解决方案，但是这个系统的潜力要靠一个庞大的插件和扩展程序市场来支持，比如有支持其带有阴影能力的体积烟雾渲染输出的插件，或者模拟复杂流体动力学的插件等，3D Studio Max是第一款可以直接通过插件程序渲染出Flash动画格式的三维软件，另外还有几种插件渲染程序，可以支持3D Studio Max进行更强有力的光线追踪算法和全局照明渲染。如果加上这些高端的插件程序，3D Studio Max要比其他的软件程序贵很多。 5：Newtek公司的 Lightwave 3D 市场使用情况：Lightwave是一款非常流行、容易使用的三维软件。它在世界范围广泛地应用在视频和电视产品的生产之中。 主要特色：Lightwave具有非常强大的多边形建模工具，它还提供了一种称为MetaNURBS（尽管名称上有Nurbs的字样，但实际上Lightwave不支持Nurbs技术）的基于多边形技术的细分表面建模方式。尽管因它的建模操作缺乏协作性而导致对模型的修改工作会较慢，Undo操作的次数也有限，但是它的建模能力还是非常强大的，简单易学，有经验的用户更能用它制作出非常高质量的模型。它的动画工具离Maya和Softimage|XSI还有很大一段距离，但是对一般的动画制作任务还是说得过去的。Lightwave的渲染器非常注重光线追踪渲染，还带有图像的Based Lighting功能，如果再等等，还会有全局照明功能。所以Lightwave的渲染器经常被用到广告和电视节目的制作当中。尽管很少有主要的电影制作公司使用Lightwave，但是，一些小的制作公司经常会用它来制作片头、显示器屏幕上的图像和电影中的某一部分。 6 ：Pixar公司的Photorealistic Renderman 市场使用情况：Pixar公司的Photorealistic Renderman（简写PRMan）是电影制作公司最广泛使用的一个渲染解决方案。著名的Pixar公司、工业光魔公司（Industrial Light and Magic）和其他一些顶级电影制作公司都使用它来渲染电影中的三维场景。 主要特色：新版本中的Photorealistic Renderman 11中加入了光线追踪和全局照明功能，这些功能以前只能使用一些其他的渲染器来虚拟、计算。之所以在电影制作中大量使用Photorealistic Renderman是因为它渲染的图像非常鲜亮、置换贴图的细节和运动模糊效果非常逼真，可以非常快速地渲染出极高分辨率的图像。Renderman在渲染计算时，并不是在渲染之前就将所有的Nurbs表面模型或者细分表面模型镶嵌细分成多边形表面，而是分区域进行这个工作。Renderman的材质模型（Shader）是使用脚本语言编写出来的，这个脚本语言非常强大、灵活，且用容易使用。 7 ：Mental Images公司的Mental Ray 市场使用情况：Mental Ray是Avid公司的Softimage|XSI中的标准渲染器，现在它也被包括在了Alias公司的Maya之中，而且在其他的动画系统中也越来越普及。 主要特色：Mental Ray是一个非常复杂的可编制程序的光线追踪渲染器，支持全局照明、光线的发散反射及光学特效。Mental Ray的材质模型就是一些标准的程序代码，通常是使用C+语言编写的。所以在速度上要优于用其他脚本语言编写的的材质模型。，但是这同时也给材质模型的开发工作带来了一定的困难。Mental Ray