Dans ce quatrième tutoriel de la série consacrée au feu et à la fumée avec le simulateur Fluid de Blender 4.5, nous allons examiner en détail les paramètres des trois types d’objets Flow utilisés dans la simulation physique du feu et de la fumée.
Ce tutoriel fait partie d’une mini-série de 10 épisodes sur les bases du Feu et de la Fumée dans Blender 4.5. Pour voir la liste complète des épisodes, cliquez ici.
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Transcription de la vidéo
Bonjour à tous. Dans ce quatrième tutoriel de la série consacrée au feu et à la fumée avec le simulateur Fluid de Blender 4.5, nous allons examiner en détail les paramètres des trois types d’objets Flow utilisés dans la simulation physique du feu et de la fumée.
Dans la scène que j’utilise, plusieurs bûches sont placées à l’intérieur d’une cheminée. Ces bûches forment un seul objet mesh, que nous allons configurer comme Inflow. J’ai déjà créé un Domain pour la simulation, en englobant uniquement le volume de la cheminée.
J’assigne aux bûches un composant Fluid de type Inflow. Le mode Fire And Smoke inclut à la fois les paramètres Smoke et Fire, je choisis donc cette combinaison afin de tous les analyser. Plus tard, je préciserai quels paramètres appartiennent uniquement à Smoke et ne sont donc pas disponibles dans les simulations Fire uniquement. Comme vous pouvez le constater, il n’y a pas beaucoup de paramètres.
Par défaut, le Flow Behavior est défini sur Geometry. Comme nous l’avons vu dans les épisodes précédents, ce mode produit une impulsion initiale de flammes et de fumée, après quoi l’objet n’émet plus ni feu ni fumée. Il peut être utile pour des explosions ou des bouffées uniques de fumée, mais dans notre cas nous avons besoin du mode Inflow. Quoi qu’il en soit, à part la case Use Flow, Geometry et Inflow partagent les mêmes paramètres, nous allons donc tous les examiner en nous concentrant sur Inflow.
Depuis l’épisode précédent, vous savez déjà que pour contrôler la quantité de flammes produites, nous pouvons ajuster le paramètre Fuel. Dans notre cas, nous pouvons le réduire légèrement pour générer des flammes vives mais non excessives, ou le diminuer fortement pour créer des braises incandescentes.
Je réduis légèrement la taille du Domain et j’augmente la résolution. Avant d’examiner les paramètres de Inflow, voyons comment faire disparaître la fumée à l’intérieur de la cheminée à l’aide d’un objet Outflow.
Les objets Outflow sont des meshes qui font disparaître les éléments de la simulation Fluid, qu’il s’agisse de feu ou de fumée, lors d’une collision. J’ajoute un simple Plane pour l’utiliser comme Outflow, en le plaçant en haut de la cheminée, là où la fumée s’élèverait normalement vers le conduit. Les objets Outflow, comme les objets Inflow, n’ont pas nécessairement besoin d’être visibles au rendu. Je désactive donc la visibilité de l’objet Outflow à la fois dans l’aperçu du 3D Viewport et dans le rendu final. Désormais, je le sélectionnerai depuis l’Outliner.
J’ajoute ensuite un composant Fluid à l’objet, je définis son type sur Smoke Flow et son Behavior sur Outflow.
Ce type d’objet possède très peu de paramètres, et en réalité ils sont également présents dans les objets Geometry et Inflow, je vais donc les décrire brièvement.
L’option Is Planar doit être activée si l’objet n’a pas de volume ou, plus généralement, s’il n’est pas fermé. Comme le Plane correspond exactement à ce cas, j’active cette option.
Le paramètre Use Flow permet d’activer ou de désactiver l’Inflow ou l’Outflow, et il peut être animé, ce qui est utile si vous souhaitez créer une émission ou une suppression intermittente de feu et de fumée dans une animation.
Le paramètre Sampling Substeps définit le nombre d’étapes supplémentaires de simulation calculées entre les images, améliorant ainsi la qualité de la simulation. Il est très utile pour les simulations rapides, et même une valeur faible, comme 3, produit des différences visibles. Surface Emission et Volume Emission fournissent des décalages pour le point d’émission ou de capture du feu et de la fumée par rapport à la surface ou au volume de l’objet, mais dans cette situation nous n’en avons pas besoin. Nous parlerons plus tard de Flow Source.
En lançant la simulation, nous remarquons qu’au début tout semble correct, mais à un certain moment un peu de fumée parvient à s’échapper vers le haut. Augmenter le nombre de Substeps ne change rien.
En rendant le Plane de nouveau visible dans la 3D View et en changeant le point de vue, la solution devient évidente : le Plane est trop petit, si bien qu’à un moment une partie de la fumée s’échappe à l’extérieur et s’élève. La seule solution consiste à redimensionner correctement le Plane et à réessayer.
Très bien, examinons maintenant en détail les paramètres de l’objet Inflow, à l’exception de ceux que nous avons déjà abordés avec Outflow.
Smoke Color fait en réalité référence à la couleur de la fumée dans l’aperçu du 3D Viewport, car la couleur de rendu de la fumée est définie ailleurs. Attribuer ici une couleur différente peut être utile pour identifier plus facilement la fumée dans des scènes complexes, ou pour utiliser cet attribut d’objet dans le Shading afin de modifier les couleurs ou d’autres aspects du Domain Material.
Le champ Absolute Density est activé par défaut et il est généralement préférable de le laisser ainsi, car il garantit qu’il existe une densité maximale déterminée de feu et de fumée dans le Domain.
S’il est désactivé, le feu et la fumée peuvent augmenter de manière spectaculaire, ce qui peut parfois conduire à une sorte d’embrasement incontrôlé. Ici, l’effet est limité par la présence de l’Outflow, je vais donc retirer temporairement cet objet du Domain pour vous montrer comment les flammes augmentent. Désactiver Absolute Density peut être utile dans certains scénarios, mais dans la plupart des cas ce n’est pas nécessaire, je le réactive donc.
Les paramètres Initial Temperature et Density concernent la fumée, ils ne sont donc pas disponibles dans les simulations Fire uniquement. Density correspond à la quantité de fumée émise, et des valeurs plus élevées produisent des volumes plus importants. Dans la scène que j’utilise, trop de fumée est émise, je réduis donc cette valeur.
Le paramètre Initial Temperature définit la différence entre la température de la fumée et celle de l’environnement, et il contrôle la vitesse à laquelle les gaz s’élèvent. Son effet est toutefois lié à un paramètre du Domain appelé Buoyancy Heat, que nous examinerons plus en détail dans un autre épisode.
Jusqu’à présent, j’ai fait en sorte que les objets Inflow émettent des flammes sur toute leur surface, mais il est possible de limiter l’émission à certaines parties des objets en sélectionnant des sommets dans un Vertex Group, puis en spécifiant le nom de ce Vertex Group dans le champ dédié du composant Flow.
Un autre outil permettant d’ajouter de la variabilité à l’émission des flammes est Texture, situé en bas du panneau Inflow. Nous pouvons y attribuer une Texture et surtout utiliser le champ Offset, qui définit quelle tranche d’une Texture procédurale doit être utilisée.
Les Textures procédurales comme Clouds ou Noise ne sont pas des images bidimensionnelles mais de véritables volumes tridimensionnels.
En animant la valeur Offset le long de la Timeline, comme je le montre à l’écran, nous déplaçons la Texture verticalement, en utilisant à chaque fois un motif différent pour l’émission.
Cela donne aux flammes un aspect moins uniforme. Le problème de ce système est qu’il nécessite généralement plusieurs essais pour trouver la bonne combinaison de type de Texture et de variation d’Offset avant d’obtenir un bon résultat.
Les outils du groupe Initial Velocity permettent de donner aux flammes une direction et une vitesse initiales. Les champs portent des noms assez intuitifs, il n’y a donc pas grand-chose à ajouter, mais je montrerai tout de même un exemple pratique avec une autre scène dans un prochain épisode.
Enfin, nous avons le champ Flow Source, qui permet de choisir entre Mesh et Particles.
La signification est simple. Jusqu’à présent, nous avons utilisé Mesh pour émettre du feu et de la fumée à partir d’objets, en limitant éventuellement les surfaces d’émission à l’aide de Vertex Groups.
Mais les objets peuvent également posséder des systèmes de particules, et il peut arriver que nous souhaitions que ces particules, plutôt que l’émetteur lui-même, produisent le feu et la fumée.
Dans ce cas, il faut sélectionner Particles comme Flow Source et, bien sûr, spécifier quel système de particules du mesh pilotera la simulation.
Comme vous pouvez l’imaginer, nous pouvons attribuer un composant Flow soit à la géométrie, soit à un système de particules de l’objet sélectionné.