maya建模教程:多边型建模篇
众所周知，maya的多边形建模能力是不如人意的，因此这时mel会派上很大的用场。相信很多人都用过一些辅助性的建模工具，例如MJPolyTools、BPT、icePolyTools、CPS、drawSplit、rockGen...我在教程中会对这些程序的关键功能的编写方法作出详细说明，希望大家能在掌握这些功能的基础之上编写出自己称心如意的Poly工具。
mel作为脚本语言使用非常方便，在工作中会很容易地把你的一些简单想法付诸实践。
讲Poly建模之前，需要复习一下以前的知识。
首先要复习一下数组(Array)：
一群变量放到了一起，这群变量就成了一个数组变量。
不过这些变量不是随便放的，每个变量都有一个房间，每个房间都有顺次的门牌号，我们就是根据门牌号来访问任何一个数组成员的。请看这个字符串数组的例子：
选择几个场景中的物体。
// 获取场景中的每一个物体，分别放入数组$objects的每个房间中
string $objects[] = `ls -sl`;
这时数组的状态如图所示。
$objects可以看作是公寓的名称，[]里的红色数字为房间的门牌号，也叫作索引号(index)。数组的索引号总是从0开始的。也就是说$objects[0]为数组的第一个成员，它的值为"pSphere1"；而$objects[1]为数组的第二个成员，他的值为"pCube1"；以此类推。
我们可以从数组中取值，例如：
string $obj = $objects[0];
// 此时变量$obj的值为"pSphere1"
也可以给数组的成员赋值，例如：
$objects[1] = "pBox1";
// 此时数组$objects的值为{"pSphere1", "pBox1", "pCone1"}
要想遍历数组中的每个成员，可以用for语句，有两种方法。
// 方法一
string $objects[] = `ls -sl`;
for ($i = 0; $i < size($objects); $i++)
{
string $obj = $objects[$i];
// do something ...
}
// 方法二
string $objects[] = `ls -sl`;
for ($obj in $objects)
{
// do something ...
}
[注] mel的for...in语句和JavaScript有所不同，$obj是字符串，指的是
当前的数组成员，等同于"string $obj = $objects[$i];"
再复习一下函数(Function)：
如果你编写比较复杂的程序，就会发现有很多经常用到的语句，这些语句经常以相同的组合出现。这样的语句编写起来有些麻烦，看起来也不太直观。为了提高工作效率，增加可读性，我们可以使用函数把它们封装起来。下面举例说明。
还记得前面讲过的filterExpand获取多边形面的方法吧？
string $faces[] = `filterExpand -ex 1 -sm 34`;
对初学者来说，看到"-sm 34"后，总是很难联想到多边形的面。当然你可以用maya的全局变量$gSelectMeshFaces来替代34，不过这样做有些麻烦。我们编一个新的函数来做与上面代码同样的事情。
proc string[] getSelFaces()
{
return `filterExpand -ex true -sm 34`;
}
// [注] Sel为Selected的缩写
有了这个函数，我们以后再获取多边形的面时，就可以这样写：
string $faces[] = `getSelFaces`;
也可以这样写：
string $faces[] = getSelFaces();
return为返回的意思，proc后面的字代表返回值的类型，return后面的字(变量或表达式)代表返回值，也就是函数的输出值。
再看一个例子：
proc string[] getPolySel(string $type)
{
if ($type == "vert")
return `filterExpand -ex true -sm 31`;
if ($type == "edge")
return `filterExpand -ex true -sm 32`;
if ($type == "face")
return `filterExpand -ex true -sm 34`;
// 假如输入参数是非预期的，就返回一个空数组
string $null[];
return $null;
}
想要获取多边形的面时，可以这样写：
string $faces[] = getSelFaces("face");
或：
string $faces[] = `getPolySel "face"`;
这回用到了函数的输入参数(string $type)，根据输入参数的不同，产成不同的返回值。
一个函数可以既没有输入参数也没有返回值，也可以只有其一。参数可以是多个，返回值只能是一个。
return语句执行之后，后面的语句将不再执行。例如：
proc myProc()
{
// 获取选择的物体
string $objects[] = `ls -sl`;
// 如果什么都没选择，就返回(什么也不做)。
if (!size($objects))
return;
// do something ...
}
global proc和proc的区别
proc是局部函数，局部函数只能在编写这个函数的mel文件中使用，不能在其他mel文件中使用，不能作为菜单和按钮命令，不占用内存空间。
global proc是全局函数，没有proc那些局限。使用全局函数应注意，函数名不能与Maya中已有的全局函数或mel命令相同，否则会把原来的覆盖掉，可以通过使用函数名前缀来避免重复命名。关于全局函数的使用，最好了解一些Maya的运行方式。Maya启动时一般只把指定scripts路径中的*.mel文件名(*)载入内存，这样Maya运行时就可以调用这个文件中的同名函数，而当调用这个同名函数时，这个mel文件中的所有全局函数将被载入内存，直到Maya退出。
如果还不明白，那就统统使用global proc好了，没什么大不了的。
下面提供几个多边形建模常用到的函数，因为后面经常用到，所以应该熟练掌握，至少对于每个函数做什么事要很清楚。
// 获取选择的多边形顶点
proc string[] getSelVerts()
{
return `filterExpand -ex true -sm 31`;
}
// 获取选择的多边形边
proc string[] getSelEdges()
{
return `filterExpand -ex true -sm 32`;
}
// 获取选择的多边形面
proc string[] getSelFaces()
{
return `filterExpand -ex true -sm 34`;
}
// 获取选择的多边形UV点
proc string[] getSelUVs()
{
return `filterExpand -ex true -sm 35`;
}
用法范例：
// 获取选择的所有面，存放到数组$faces[]中
string $faces[] = getSelFaces();
这四个函数是maya内置的，也是菜单命令，经常用到。
// 菜单命令：Edit Polygons->Selection->Convert Selection to Vertices
// 转换当前选择为顶点
ConvertSelectionToVertices();
// 菜单命令：Edit Polygons->Selection->Convert Selection to Edges
// 转换当前选择为边
ConvertSelectionToEdges();
// 菜单命令：Edit Polygons ->Selection->Convert Selection to Faces
// 转换当前选择为面
ConvertSelectionToFaces();
// 菜单命令：Edit Polygons->Selection->Convert Selection to UVs
// 转换当前选择为UV点
ConvertSelectionToUVs();
这四个函数在maya的scripts/others目录中，可以直接调用。
// 转换当前选择为顶点，并获取这些顶点的名称
global proc string[] getVerts()
{
select -r `polyListComponentConversion -tv`;
string $result[]=`filterExpand -ex true -sm 31`;
return $result;
}
// 转换当前选择为边，并获取这些点的名称
global proc string[] getEdges()
{
select -r `polyListComponentConversion -te`;
string $result[]=`filterExpand -ex true -sm 32`;
return $result;
}
// 转换当前选择为面，并获取这些面的名称
global proc string[] getFaces()
{
select -r `polyListComponentConversion -tf`;
string $result[]=`filterExpand -ex true -sm 34`;
return $result;
}
// 转换当前选择为UV点，并获取这些UV点的名称
global proc string[] getUVs()
{
string $uvs[];
$uvs=`polyListComponentConversion -tuv`;
if (size($uvs) == 0) return $uvs;
select -r $uvs;
string $result[]=`filterExpand -ex true -sm 35`;
return $result;
}
// 根据点、边、面、UV点的名称得出多边形的名称
// 例如多边形一条边的名称为"pSphere1.e[637]"，则这个多边形的
// 名称为"pSphere1"
proc string getBaseName(string $item)
{
string $buffer[];
if ($item != "")
{
tokenize($item, ".", $buffer);
}
return $buffer[0];
}
用法范例：
string $polyName = getBaseName("pSphere1.e[637]");
// 返回值：pSphere1
// 根据点、边、面、UV点的名称得出它们的索引号
// 例如多边形一条边的名称为"pSphere1.e[637]"，则这个多边形的
// 索引号为637
proc int getIndex(string $indexString)
{
string $buffer[];
tokenize($indexString, "[]", $buffer);
int $index = (int)$buffer[1];
return $index;
}
用法范例：
int $index = getIndex("pSphere1.e[637]");
// 返回值：637
下面我为大家讲解一下函数的几个具体类型
在大师面前献丑了)
a:有参函数
所谓有参函数是:
proc MyFn(int $a,$int $b);
{
.......
}
这样的函数就是有参函数,因为在MyFn的后面括号里有参数...
如果调用MyFn函数的话:
proc MyFn1()
{
MyFn();
.......
}
这样即可调用
b:无参函数就是
proc MyFn()
{
}
这个就称为过程了吧,反正是这样的,就是没有参数,也没有返回值,例如你要写个UI的话,里面有菜单的话,假如很多很多,你可以单独建一个函数专用来建菜单的函数,然后在主函数里调用即可...
c:有返回值的函数,
有返回值的函数也可以有参数,也可以没参数,
global proc int MyFn($int a,$int b)
{
return $a+$b;
}
这个就是含参数有返回值的函数,注意在定义函数的返回类型时要时刻小心,假如你的返回值是float型,而定义的是int型的函数,那他就会舍去小数点后面的数了虽然看上去不会出错的,但是还是注意为好的..
价如有个有返回值的函数是返回的一个场景里所有物体名称的函数,那该如何调用呢:
global proc string[] GetList()//
{
string $sel[]=`ls -sl`;
return $sel;
}
//
global proc MyFn()
{
string $print[]=`GetList()`;//这样就调用了函数GetList,并把返回值赋予$print;
.....
}
其实mel里的函数还是和c++里的函数有点类似的...
献丑了,希望各位前辈不要耻笑,在下也是为了大家能够更好的学好mel
.....
下面在说说maya的API吧
我想说的是其实api并非是多么困难的事情,为什么外国人能编写那么nb的软件呢,外国人能作到的,我门也能作到的......
说道api,就是程序接口的意思,几乎所有的大型软件,可能都有api借口,什么是接口呀,还不是软件专家为了更好的扩展自己的程序,也为了第三方软件生产商能够混上口饭吃.
我门想扩展程序的功能,就要借助api,他是有一系列的头文件组成的, 就是以h为后缀的文件,他里面把所有的类列举出来,每个类是干什么的,他只把类的名称写出来,但不会把具体的代码写出来,不然的话,就泄密了....
大家都知道c++的类是可以继承的,我们编写的maya插件就是以maya的各种类作为基类来扩展到我们想要的类,但是我门编写的所有的类都是以MpxCommod为基类来扩展的....
关于MayaApi做一点补充。
MPxCommand不是所有类的基类，不过任何命令都是通过MPxCommand类的doIt()函数触发的。
MayaApi其实就是Maya提供的5个dll文件的编译库。这些库中包含控制Maya的大量类和函数，我们通过这些类和函数用vc++编写自己的dll(mll)文件，这些函数通过Maya的方式(比如用mel命令的形式)来调用。
MayaApi比mel更强大，更复杂，效率更高，能做到许多mel做不到的事情。MayaApi类的功能主要体现在以下几点：
1. 编写mel命令。
2. 执行mel命令。
3. 进行创建物体，选择、缩放、删除等基本操作。
4. 编写manipulator。
5. 编写contexts(tool)。
6. 编写属性节点。
7. 编写材质节点。
8. 文件输入输出。
9. 编写独立的exe控制台程序。
MayaApi程序看起来是无所限制，因为使用vc++，可以使用WinApi，MFC，还有很多SDK。不过不能更改Maya底层的东西，不能更改Maya的运作方式。
美工最好不要学MayaApi，因为编写mel有可能提高你的工作效率，但编写mll只可能提高别人的工作效率。想对MayaApi做一些常识性的了解倒是没什么坏处。
学习MayaApi，一定要先学vc++，最好先学WinApi+OpenGL编程。Alias在范例代码中只提供了一些很基础的、大家都知道的算法，价值不大。但由于MayaApi的学习资料甚少，这些代码却都是需要掌握的。如果你学了MFC，可以编写Maya的外壳、Maya的播放器、Maya透明窗口、Maya窗口中玩游戏，不过这些好像对工作没什么益处。
[注] 以上指的是Windows版的Maya。
上一节讲的函数看起来不太好懂，我也没对代码多作解释，其实只要记住函数名和做什么用的就行了，也就是记住那些红 字和对应的绿字。
继续今天的课程，首先介绍一个有用的函数(intersectStringArray)。这个函数可以找到两个数组的共同部分，比如数组1为{"兔子", "老虎", "山羊", "虫子"}，数组2为{"虫子", "刀子", "梳子", "兔子", "珠子"}，你可以获得一个新数组包含它们的共同部分{"兔子", "虫子"}。
// 获得两个数组的共同部分
proc string[] intersectStringArray(string $array1[], string $array2[])
{
global string $m_arrayIntersector;
if ($m_arrayIntersector == "")
$m_arrayIntersector = `stringArrayIntersector`;
stringArrayIntersector -edit -intersect $array1 $m_arrayIntersector;
stringArrayIntersector -edit -intersect $array2 $m_arrayIntersector;
string $result[] = `stringArrayIntersector -query $m_arrayIntersector`;
stringArrayIntersector -edit -reset $m_arrayIntersector;
return $result;
}
[注] global string代表一个全局字符串变量，以前讲过全局变量应当尽量避免命名冲突。maya中的全局变量都是以小写字母"g"开头，为避免冲突，本教程中的全局变量一律使用"m_"作为前缀。
前面介绍过的函数可以看作是工具函数，这些函数几乎在以后的每个程序中都要用到。如果编写某一功能，还需要编写一些有针对性的专用函数。
现在我们来编一个多边形的导角功能，来看看一个完整的程序是怎样完成的。
这是一些必须记住的单词，相信所有学过Maya的人都不会感到陌生。
单词 缩写 解释
polygon poly 多边形
vertex v;ver;vert;vtx 多边形顶点
edge e;ed 多边形边线
face f 多边形面
split 切割
index idx 索引
要编写一个比较复杂的程序，我们首先考虑的是应该怎样把这个程序做最大程度的简化，要把一个庞大的东西拆成一小块一小块的分别去处理。
今天我们需要完成第一小块，就是当你选择一条边时，程序可以在这条边的两侧各切一刀，如图。
要做到这一点，需要分成四步。
第一步，我们需要做一点准备工作，要了解一下切割命令polySplit和边的构造顺序。
为了更直观的说明程序的原理，我尽量多放一些插图。
选择菜单Polygons->Create Polygon Tool，从左上角开始，画一个正方形。
这时看看mel历史窗，可以看到polyCreateFacet命令，这个命令目前还用不到，先不去管他。
依次选择正方形的四个顶点，看看每个顶点的名称和索引号。
可以发现索引号是按照创建时的顺序指定的。分别为0,1,2,3。
