Maya (programmatūra)

**Autodesk Maya** jeb **Maya** (no  *māyā* — "ilūzija") ir augstas klases 3D datorgrafikas un 3D modelēšanas programmatūras pakete. To sākotnēji izstrādāja Alias Systems Corporation, bet tagad tās īpašnieks ir Autodesk (Media and Entertainment nodaļa). *Autodesk* ieguva programmatūru 2005. gada oktobrī, iegādājoties *Alias*. *Maya* izmanto filmu un TV industrijā, tāpat datoru un videospēlēs, arhitektoniskajās vizualizācijās un projektēšanā.

2003. gadā *Maya* (tad vēl piederoša *Alias|Wavefront*) ieguva Akadēmijas balvu „par zinātniskiem un tehniskiem sasniegumiem”, citējot izmantošanu „gandrīz katrā filmā, kura izmanto 3-D datorā veidotus attēlus”.

Jaunākā versija, 2010 (11.0), tika izlaista 2009. gada augustā.

## Pārskats

Maya ir uz integrētiem mezgliem balstīts 3D programmatūras pakete, kas attīstījusies no Wavefront Explorer un Alias PowerAnimator, izmantojot tehnoloģijas no abām programmatūrām. Programmatūra tiek izlaista divās versijās: Maya Complete un Maya Unlimited. Maya Personal Learning Edition (PLE) bija pieejama (atskaitot Linux versiju) par brīvu nekomerciālai izmantošanai, gala attēlam pievienojot ūdenszīmi, bet sākot no 2008. gada 2. decembra tā vairs nav pieejama.

Maya sākotnēji tika izlaista IRIX operētājsistēmai un pēc tam tai radīti porti uz Microsoft Windows, Linux un Mac OS X operētājsistēmām. IRIX atbalstīšana tika pārtraukta pēc versijas 6.5 izlaišanas. Pēc Alias iegūšanas 2005. gada oktobrī, Autodesk turpināja Maya izstrādi.

Svarīga Maya īpatnība ir tās atvērtība pret trešās personas programmatūrām, kas var programmai pilnībā noņemt tās sākotnējo izskatu un, izmantojot tikai kernel, pārveidot to par augsti pielāgotu programmatūras versiju. Šī iespēja pati par sevi padarīja Maya ļoti pievilcīgu lielo studiju acīs, kurām ir tendence rakstīt pielāgotu kodu saviem darbiem, izmantojot piedāvāto programmatūru izstrādāšanas komplektu.

Tcl veida starp-platformu skripta valoda *[[Maya Embedded Language]]* (*MEL*) tiek piedāvāta ne tikai kā skripta valoda, bet arī kā veids, kā pielāgot Maya pamata funkcionalitāti (liela daļa vides un rīku ir rakstīta šajā valodā). Arī lietotāja mijiedarbība tiek pielietota un ierakstīta kā MEL skripta kods, kuru lietotāji var saglabāt rīkjoslā, ļaujot animētājiem pievienot funkcionalitāti bez pieredzes C vai C++ programmēšanā un kompilatoros, lai gan šī funkcija tiek piedāvāta arī programmatūras izstrādāšanas komplektā. Versijā 8.5 tika pievienots Python skripta atbalsts.

Maya pamats ir rakstīts C++ valodā.

Projektu faili, ieskaitot ģeometrijas un animācijas datus, tiek saglabāti MEL darbību secībā, kas pēc vēlēšanās var tikt saglabāti arī kā „cilvēkam izlasāmi” faili (.ma, priekš Maya ASCII), kurus var rediģēt jebkurā teksta redaktorā ārpus Maya vides, kas piešķir augstu elastības līmeni, strādājot ar ārējiem rīkiem.

Marķēšanas izvēlne tiek iestrādāta lielākā izvēlnē, Hotbox, kas nodrošina zibenīgu pieeju vairumam Maya elementu, vien nospiežot pogu.

## Modelēšana

Maya ir pieejami NURBS, poligoni un apakšvienību virsmas (vai SubDiv’i).

Poligonus plaši izmanto kā modeļu mediju to relatīvās stabilitātes un funkcionalitātes dēļ. Poligoni ir arī saite starp NURBS un SubDiv’iem. NURBS izmanto pārsvarā dēļ to gatavā, gludā izskata un tos izmanto Dinamikā, jo tie labi reaģē uz deformācijām. SubDiv’i ir NURBS un poligonu savienojums. Tie ir gatavi un gludi un var tikt manipulēti kā poligoni, nodrošinot māksliniekam zibenīgu gluda poligona atveidi. Maya matus nevar pielietot apakšvienību poligoniem.

## Dinamika un simulācija

Programmatūrā Maya ir arī partikulu sistēma, lai varētu rīkoties ar masām, piemēram, tvaiku un ūdens lāsēm. Dinamikas lauki ļauj pievienot gravitāti, vēju un viesuļus, dodot iespēju pievienot tādus efektus kā lapu pūšana vai pat viesuļvētra. Īpaši rīki ļauj māksliniekiem sukāt un ieveidot partikulas gluži kā matus un spalvu. Šis modulis ir attīstījies tieši no Wavefront Dynamation.

Mākslinieks var izveidot nekustīgus ģeometriskus objektus, kas automātiski nokļūst sadursmē bez īpašas animācijas, un kustīgus objektus, kas var saburzīties un salocīties, kā karogi un drēbe.

Maya efekti ir iebūvētas programmas, kas lietotājiem palīdz radīt sarežģītus animācijas efektus, kā dūmi, uguns un reālistiskus ūdens efektus, ar daudzām iespējām un atribūtiem, lai pielāgotu rezultātu.

Versijā 8.5 tika pievienots spēcīgs auduma modelētājs „nCloth”, kas deva lietotājiem iespēju modelēt audumu, kontrolējot tādus aspektus kā saduršanās ar sevi un iespiešanās starp. Auduma objekti var tikt modificēti tā, lai tie darbotos kā nekustīgi vai kustīgi ķermeņi.

## Maya Unlimited

Maya Unlimited versijā ir iekļauti vairāki rīki, kas nav pieejami Maya Complete versijā.

;Maya Fluid Effects
:Reālistisks šķidruma modelētājs (efektīvs dūmu, uguns, mākoņu un sprādzienu radīšanai, pievienots Maya 4.5)

;Maya Classic Cloth
:Drēbes modelēšana, lai automātiski reālistiski modelētu drēbes un audumu pāri animētam tēlam. Maya Cloth rīku komplekts ticis atjaunināts katrā Maya versijā, kas iznākusi pēc Spider-Man 2. Alias sastrādājās ar Sony Pictures Imageworks, lai uzlabotu Maya Cloth priekš tā projekta, un visas veiktās izmaiņas tikušas pielietotas, lai gan lielās studijas izvēlējas izmantot trešās personas spraudņus, piemēram, Syflex, relatīvi apgrūtinošā Maya Cloth vietā.

;Maya Fur
:Dzīvnieku kažoka modelēšana, kas ir līdzīga Maya Hair. Var tikt izmantota, lai modelētu citus objektus, kas ir līdzīgi kažokiem, piemēram, zāli.

;Maya Hair
:Modelētājs, ko izmanto reālistiskiem cilvēka matiem, pielietojot izliekumus un PaintEffects. Tos sauc arī par dinamiskajiem izliekumiem.

;Maya Live
:Kustības izsekošanas rīku komplekts, ko izmanto CG saskaņošanā, lai notīrītu plates metrāžu.

;Maya nCloth
:Pievienota versijā 2009, nParticle ir pievienojums Maya Nucleus rīku komplektam. nParticle māksliniekiem piedāvā intuitīvu, efektīvu darba plūsmu modelējot plašu klāstu 3D objektu, ieskaitot šķidrumus, mākoņus, dūmus, izsmidzinātu šķidrumu un putekļus.

## Skripts un spraudņi

Programmatūrā Maya jebkas var tikt savienots ar jebko. Piemēram, ēnotāja krāsas intensitāte var tikt izmantota, lai kontrolētu durvju atvēršanos un aizvēršanos. Lai kontrolētu uz mezgliem balstīto Maya sistēmu, var izveidot pilnībā pielāgojamu lietotāja saskarnes skriptu, izmantojot MEL skripta kodu, ko var novietot plauktā, lai izveidotu jaunu ikonu, kura izpilda šo kodu.
* Maya spraudņu saraksts

### Mel skripts

Mel (Maya Embedded Language) ir skripta valoda, kas ir līdzīga C, kas ir iestrādāts Maya. Mel valodā rakstīts kods var tikt izpildīts no skripta redaktora, no plauktiem un no saraksta izvēlnes.

Mel sniedz lietotājam vairāk pieejas un kontroles nekā Lietotāja saskarne; dažas programmatūras funkcijas un uzlabotās iespējās ir pieejamas tikai izmantojot Mel. Visas Maya izvēles ir Maya kodā, tāpat arī saraksta izvēlnes. Tas nozīmē, ka vienmēr, ieguldot nedaudz laika, var atrast mel komandas un mel funkcijas, kuras Maya izsauc, kad lietotājs noklikšķina uz kādas pogas izmantojot lietotāja saskarnes.

Mel nav orientēta uz objektiem. Tas nozīmē, ka nav iespējams izveidot klases un metodes, kas būtu ar to saistītas, kā tas būtu iespējams, izmantojot C++ vai Python. To nevajadzētu uzskatīt par mazu ierobežojumu, jo tas dod Mel spēcīgu struktūru, padarot to pieejamu un vieglāk saprotamu Maya lietotājiem un jauniem programmētājiem. Turklāt valodas lineārā skripta daba palīdz lietotājam, radot vairumu Maya mezglu, nevis kārdina lietotāju veidot pašam savus projektus, kā būtu, ja tiktu izmantota kāda uz objektiem orientēta valoda.

## Vēsture

Maya ir trīs dažādu 3D programmatūru kulminācija: Wavefront The Advanced Visualizer (Kalifornijā), Thomson Digital Image (TDI) Explore (Francijā) un Alias Power Animator (Kanādā). 1993. gadā Wavefront nopirka TDI un 1995. gadā Silicon Graphics Incorporated (SGI) nopirka gan Alias, gan Wavefront (dēļ spiediena, ko izraisīja Microsoft, nopērkot Softimage agrāk togad) un apvienoja tos vienā kompānijā, no kopēja koda izveidojot vienu paketi. Apvienotā kompānija izvēlējās nosaukumu Alias|Wavefront. 1990. gadu vidū Holivudas filmu populārākais komplekts bija vairāku rīku kombinācija: Alias Studio modelēšanai, Softimage animācijai un PhotoRealistic RenderMan renderēšanai. Šādu kombināciju izmatoja vairākām filmām, to skaitā Jurassic Park, The Abyss un Terminator 2: Judgement Day. Alias|Wavefront vajadzēja vēl divus gadus pēc apvienošanās, lai izlaistu Maya.

Gan Alias, gan Wavefront apvienošanās laikā strādāja pie nākamās paaudzes programmatūras. Alias bija paņēmuši Macintosh produktu, „Alias Sketch”, pārvietojuši to uz SGI platformu un pievienojuši tam daudz jaunas iespējas. Šī projekta segvārds bija „Maya”, kas sanskritā nozīmē „ilūzija”. Maya veidoja ciešā sadarbībā ar Walt Disney Feature Animation filmas Dinosaur veidošanas laikā un GUI bija pilnībā pielāgojams. Tas bija Disney pieprasījums, lai viņi varētu uzstādīt savu GUI un darba plūsmu, kas ir balstīta uz vairāku desmitgažu krātu animēšanas pieredzi. Tas atstāja lielu pieredzi uz Maya atvērtību un vēlāk arī palīdzēja programmatūrai kļūt par industrijas standartu, jo daudzas iestādes veic plašu personīgo programmatūras pielāgošanu, lai iegūtu konkurējošo pārākumu.

Tad tika nolemts pieņemt Alias „Maya” arhitektūru un sapludināt to ar Wavefront kodu.

Izstrādāšanas sākuma Maya izmantoja Tcl kā skripta valodu. Pēc kompāniju apvienošanās notika debates starp Tcl, Perl un Sophia atbalstītājiem. Sophia bija daudz ātrāka un ieguva virsroku. Tomēr, kad tika pievienota kļūdu pārbaude, tā kļuva tikpat lēna kā pārējās valodas.

Izlaižot Maya 1998. gadā, Alias|Wavefront pārtrauca visu iepriekšējo animāciju programmatūru izstrādes, ieskaitot Alias Power Animator, iedrošinot patērētājus atjaunot savu programmatūru uz Maya. Kompānijai izdevās paplašināt savu produktu līniju, lai pārņemtu lielu daļu tirgus, vadošajām vizuālo efektu kompānijām, piemēram, Industrial Light and Magic un Tippett Studio, pārejot no Softimage un Maya, lai izmantotu animēšanas programmatūru.

Vēlāk Alias|Wavefront mainīja nosaukumu uz Alias. 2003. gadā SGI pārdeva Alias Ontario Pasniedzēju Pensiju Plānam un privātā taisnīguma investēšanas firmai Accel-KKR. 2005. gada oktobrī Alias atkal pārdeva, šoreiz Autodesk, un 2006. gada 10. janvārī Autodesk pabeidza Alias Maya pārņemšanu, turpmāk saucot programmatūru par Autodesk Maya.

## Izmantota filmās

Daudzas ar datoru animētas filmas ir veidotas ar Maya programmu, piemēram, Ledus laikmers, Ledus laikets: Atkusnis, Kung-fu Panda, kā arī Džeimsa Kemerona Avatar un daudzās citās filmās.

## Oficiālie Maya mācību rīki

Kopā ar Maya vēsturi kompānija izstrādāja arī Maya mācību rīkus, kuri radušies par Alias sākuma dienās. Sākot ar iekšēju izveidotu informatīvo izdevumu par Maya programmatūras tehnikām un darba plūsmām, kompānija turpināja ar iekšēji izveidoto grāmatu Art of Maya un treniņu video un pamācībām. Atbildot uz lielu lietotāju pieprasījumu, kompānijas izglītības departaments turpināja izstrādāt pamācību grāmatas un video mācību vielu, ko nosauca par mācību rīkiem. Autodesk turpina izstrādāt mācību rīkus, kas sastāv no iekšējo produktu speciālistu un industrijas speciālistu sagatavotiem materiāliem. Kompānijas video mācību rīki nesen pārcelti no fiziskas izstrādāšanas un tagad ir pieejami digitālai lejupielādei.

## Pašreizējā versija (2011)

Maya 2011 sistēmas prasības ir:

* Microsoft Windows Vista Business (SP2 vai augstāka), Microsoft® Windows XP Professional (SP3 vai augstāka), Microsoft® Windows® 7 Professional, vai Apple® Mac OS® X 10.6.2 operētāj sistēma
* Windows: Intel Pentium 4 vai augstāks, AMD Athlon 64, AMD Opteron procesors, AMD Phenom procesors
* Macintosh: Macintosh datori, kas balstīti uz Intel
* 2 GB RAM
* 4 GB brīva atmiņa cietajā diskā
* Kvalificēta-paātrināta OpenGL grafiskā karte
* Trīs pogu pele ar peles dziņa programmatūru
* DVD-ROM

## Ārējās saites

* Maya produktu lapa
* Indigo Renderer renderēšanas programmatūra