Neste primeiro tutorial da série sobre fogo e fumaça com o simulador Fluid no Blender 4.5, vamos ver os dois elementos fundamentais necessários para criar uma simulação no Blender.
Este tutorial faz parte de uma minissérie de 10 episódios sobre os fundamentos de Fogo e Fumaça no Blender 4.5. Para ver a lista completa de episódios, clique aqui.
A versão em vídeo deste tutorial não está disponível no momento neste idioma. Abaixo, você pode assistir à versão em inglês com legendas; abaixo do vídeo, você encontrará a transcrição traduzida para o português.
Transcrição do vídeo
Olá a todos! Neste primeiro tutorial da série sobre fogo e fumaça com o simulador Fluid no Blender 4.5, vamos ver os dois elementos fundamentais necessários para criar uma simulação no Blender.
Vamos começar com uma cena vazia do Blender. Para adicionar fogo ou fumaça à cena, você pode pensar que o primeiro passo é inserir um objeto que emita esses elementos. Essa suposição está correta, mas representa apenas metade dos componentes fundamentais necessários para executar uma simulação no Blender. Ainda assim, vamos começar adicionando à cena o objeto que atuará como emissor.
As ferramentas de simulação de fogo e fumaça do Blender estão localizadas na aba Physics de cada objeto. O tipo de componente que precisamos adicionar é Fluid, que gerencia tanto simulações de líquidos quanto de fogo e fumaça. No início, você verá apenas um menu chamado Type, que ainda não distingue entre fluidos ou outras categorias, mas simplesmente lista os possíveis papéis dos atores na simulação.
As dicas de ferramenta dos vários tipos de elementos já nos dão algumas pistas sobre suas funções. Em particular, podemos ver que o tipo Flow é usado para adicionar ou remover elementos da cena. Como criamos o primeiro objeto para que ele seja um emissor de fogo e fumaça, vamos escolher esse tipo.
Várias novas opções agora aparecem no painel do componente. A primeira é Flow Type, que por padrão está definida como Smoke. Ao abrir o menu, percebemos que Liquid possui apenas uma opção, enquanto fogo e fumaça oferecem três escolhas possíveis: os dois elementos separadamente ou a combinação deles. A opção Fire And Smoke contém parâmetros e configurações para ambos, então para a parte inicial desta série de tutoriais, vou selecionar essa opção.
Se você está familiarizado com outros tipos de simulações físicas no Blender, como Cloth ou Collision, pode esperar que neste ponto seja suficiente ir para o primeiro frame da Timeline e pressionar o botão Play para iniciar a simulação de fogo e fumaça. No entanto, ao fazer isso, nenhum resultado é produzido. Então vamos voltar ao primeiro frame da Timeline e introduzir o segundo ator fundamental necessário para uma simulação Fluid: o Domain.
Toda simulação Fluid deve ocorrer dentro de um espaço 3D, também chamado de volume, definido por uma malha. No Blender, esse volume é chamado de Domain da simulação. Isso é necessário principalmente por razões de desempenho, já que essas simulações exigem muita memória e processamento, como veremos. O Domain pode ser qualquer objeto com qualquer forma, mas o Blender acabará utilizando sua Bounding Box. Por esse motivo, a escolha mais óbvia é um Cube, dimensionado adequadamente.
Depois de envolver o objeto emissor dentro do Cube que servirá como Domain, selecione o Cube e adicione um componente Fluid do tipo Domain, com o subtipo definido como Gas. O Cube ficará imediatamente transparente, revelando sua estrutura. Você também notará um cubo menor aparecendo em um dos cantos inferiores, e em breve veremos do que se trata. A mudança mais significativa, porém, é que o objeto Inflow dentro do Domain agora está cercado por chamas!
Com o primeiro frame da animação definido como frame atual na Timeline, clique em Play para iniciar a simulação. Algo definitivamente acontece, mas como primeira simulação de fogo e fumaça parece um pouco decepcionante, pois o fogo aparece apenas nos primeiros frames e depois permanece apenas a fumaça.
A razão para esse comportamento está em uma das configurações do objeto emissor, então vamos selecioná-lo. O parâmetro do componente Fluid que nos interessa é Flow Behavior, que por padrão está definido como Geometry. A dica de ferramenta informa que Geometry usa a geometria atual para produzir fogo, enquanto o modo Inflow adiciona fogo continuamente à cena. Então vamos mudar o modo para Inflow, voltar ao primeiro frame da Timeline e clicar em Play novamente.
A expressão adiciona fogo para o modo Inflow é a chave para tudo, porque objetos Inflow geram continuamente novos elementos de simulação a cada frame, começando pela geometria. O modo Geometry, por outro lado, considera a geometria apenas no primeiro frame, consumindo-a imediatamente, por assim dizer. De certa forma, usar o modo Geometry é como queimar um pequeno pedaço de papel ou fazer uma máquina de fumaça emitir apenas uma única baforada, enquanto Inflow é como a chama de um fogão ou uma máquina de fumaça que continua produzindo fumaça constantemente.
Você pode ter notado que as chamas, especialmente na parte inferior do objeto, parecem um pouco blocadas ou melhor, cúbicas, já que estamos em 3D. A razão para essa aparência está em um parâmetro do Domain chamado Resolution, que determina como o volume do Domain é subdividido em pequenos cubos.
Essa resolução é representada visualmente pelo pequeno cubo que aparece em um dos cantos inferiores do Domain.
De fato, especialmente com valores baixos de Resolution, é possível ver claramente como as chamas e a fumaça são divididas em cubos desse tamanho.
As simulações Fluid funcionam subdividindo o volume do Domain em pequenos cubos chamados Voxels. Essas são as menores unidades usadas para calcular a simulação, então um Voxel é o equivalente tridimensional de um pixel em imagens 2D. Assim como ocorre com pixels, um número maior de Voxels para um determinado volume resulta em melhor qualidade, mas ao custo de maior poder computacional e uso de memória em disco. A melhor abordagem é começar com o valor padrão de Resolution, que é 32, depois ajustar os outros parâmetros até alcançar a forma desejada para o fogo e a fumaça. Depois disso, aumente a Resolution para fazer novos testes e, por fim, eleve para um valor muito alto para o resultado final.
Falando em uso de memória, vamos ver onde os dados da simulação Fluid são armazenados, especialmente porque ainda não salvei o arquivo do projeto. Essas informações estão na seção Cache do objeto Domain, e pelo caminho mostrado ali podemos ver que o Blender criou uma pasta no disco para armazenar os arquivos da simulação. Como eu ainda não salvei o arquivo atual do projeto, essa pasta foi criada em um local temporário. Então lembre-se de não fazer o que eu fiz. Sempre salve o arquivo do seu projeto Blender antes de criar o Domain e os outros elementos da simulação Fluid. Assim, a pasta de cache será criada no mesmo diretório do seu arquivo de projeto, e você não precisará procurá-la no disco.
Se neste ponto mudarmos o modo de sombreamento da viewport ou fizermos um render em um frame intermediário da Timeline, não veremos nem fogo nem fumaça. Isso acontece porque o que vemos atualmente na 3D Viewport em modo Solid é apenas a visualização dos Voxels de fogo e fumaça no espaço 3D, mas ainda não definimos seus Materials para renderização. Vamos tratar disso no próximo episódio!