Dies ist nicht direkt ein Tutorial, sondern eher ein kleiner Einblick in die Erstellung der Animation, die ihr gerade auf dem Bildschirm seht, bei der ein Fußball ins Tor fliegt, das Netz bewegt und anschließend zurückspringt.
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Videotranskript
Dies ist nicht direkt ein Tutorial, sondern eher ein kleiner Einblick in die Erstellung der Animation, die ihr gerade auf dem Bildschirm seht, bei der ein Fußball ins Tor fliegt, das Netz bewegt und anschließend zurückspringt.
Meine Absicht war es, dies mithilfe von Rigid Bodies und einer Cloth-Simulation umzusetzen, damit ich verschiedene Animationen auf Basis unterschiedlicher Schüsse mit verschiedenen Kräften und Richtungen erzeugen kann.
Die Schüsse wurden insbesondere dadurch ausgeführt, dass ein passives und animiertes Rigid-Body-Objekt mit dem Ball kollidiert, der wiederum ein aktives Rigid-Body-Objekt ist.
Wie man solche Animationen erstellt, habe ich bereits in einem früheren Video-Tutorial auf meinem YouTube-Kanal erklärt, anhand eines praktischen Beispiels mit dem Eröffnungsstoß beim Billard.
Der Fußball besitzt außerdem eine Collision-Komponente, wodurch er mit dem Tornetz interagieren kann, das ich mit dem Cloth-Simulator eingerichtet habe.
Das Netz ist dabei nicht physisch modelliert, sondern besteht aus flachen Ebenen, auf die eine halbtransparente Textur angewendet wurde. Diese Ebenen besitzen natürlich eine ausreichende Anzahl an Unterteilungen, um eine realistische Cloth-Simulation zu erzeugen, sind aber wesentlich einfacher zu simulieren als ein realistisch modelliertes Netz.
Bestimmte Vertices der Ebenen, die das Netz darstellen, werden mithilfe von Pinning fixiert. Dazu werden sie einer Vertex Group zugewiesen. Diese Vertex Group wird anschließend als Pinning Group in der Cloth-Simulation verwendet, sodass diese Vertices während der Simulation unbeweglich bleiben.
Theoretisch sollte alles problemlos funktionieren, da der Ball auf das Netz zufliegt und die Kollision tatsächlich vom Cloth-Simulator erkannt wird. Das Problem ist jedoch, zumindest soweit ich weiß, dass der Cloth-Simulator ein Objekt nicht zurückprallen lässt. Daher durchdringt der Ball letztendlich die Geometrie und fliegt unbegrenzt weiter. Vielleicht hätte ich das Problem mit Soft Bodies lösen können, aber da ich damit nicht vertraut bin, habe ich mir einen kleinen Workaround überlegt.
Ausgehend von einem einfachen Würfel habe ich ein Mesh erstellt, das als unsichtbare Wand für die äußeren Bereiche des Netzes dient. Dieses neue Objekt besitzt eine passive Rigid-Body-Komponente, wobei die Collision Shape von Convex Hull auf Mesh geändert wurde.
Mit diesen Einstellungen kommt der Ball sofort zum Stillstand, sobald er auf das unsichtbare Hindernis trifft. Damit er zurückspringt, habe ich den Wert für Bounciness sowohl beim Ball als auch beim unsichtbaren Objekt erhöht.
Der Effekt entspricht dem, was ich euch am Anfang des Videos gezeigt habe. Außerdem zeige ich weitere Renderings, bei denen das Netz unmittelbar nach dem Aufprall auseinanderzubrechen scheint. Das liegt daran, dass das Netz im ursprünglichen Objekt eine gewisse Dicke hatte. In Wirklichkeit gibt es also zwei Ebenen mit der halbtransparenten Textur, die sich voneinander entfernen, wenn das Netz verformt wird. Dieses Problem lässt sich sehr einfach beheben: Man muss lediglich eine der beiden Ebenen entfernen.
Allerdings muss ich vollkommen ehrlich sein: Das Ergebnis ist nicht immer optimal! Je nach Aufprallpunkt oder Aufprallwinkel können seltsame Verhaltensweisen auftreten, die manchmal sogar unterhaltsam sind, aber sicherlich nicht besonders realistisch! Es gibt noch Verbesserungspotenzial, aber als schnelle, einfache und zugegeben etwas unschöne Lösung funktioniert es meiner Meinung nach ganz gut!