В этом четвертом уроке серии об огне и дыме с использованием симулятора Fluid в Blender 4.5 мы подробно рассмотрим параметры трех типов объектов Flow, применяемых в физической симуляции огня и дыма.
Этот урок является частью мини-серии из 10 эпизодов об основах огня и дыма в Blender 4.5. Чтобы просмотреть полный список эпизодов, нажмите здесь.
Видеоверсия этого руководства в настоящее время недоступна на этом языке, но доступна на английском языке при выборе соответствующего языка в верхней части страницы.
Текстовая расшифровка видео
Здравствуйте! В этом четвертом уроке серии об огне и дыме с использованием симулятора Fluid в Blender 4.5 мы подробно рассмотрим параметры трех типов объектов Flow, применяемых в физической симуляции огня и дыма.
В используемой мной сцене внутри камина размещены поленья. Эти поленья образуют один mesh-объект, который мы настроим как Inflow. Я уже создал Domain для симуляции, ограничив его объемом камина.
Я назначаю поленьям компонент Fluid типа Inflow. Режим Fire And Smoke включает параметры и для Smoke, и для Fire, поэтому я выбираю эту комбинацию, чтобы проанализировать их все. Позже я укажу, какие параметры относятся только к Smoke и поэтому недоступны в симуляциях только Fire. Как видите, параметров не так уж много.
По умолчанию Flow Behavior установлен в Geometry. Как мы знаем из предыдущих уроков, этот режим создает начальный выброс пламени и дыма, после чего объект больше не испускает ни огонь, ни дым. Он может быть полезен для взрывов или одиночных клубов дыма, но в нашем случае нам нужен режим Inflow. В любом случае, кроме флажка Use Flow, Geometry и Inflow имеют одинаковые параметры, поэтому мы рассмотрим их, анализируя Inflow.
Из предыдущего урока вы уже знаете, что для управления количеством пламени можно изменять параметр Fuel. В нашем случае мы можем немного уменьшить его, чтобы получить живое, но не чрезмерное пламя, или значительно снизить, чтобы создать эффект тлеющих углей.
Я немного уменьшаю размер Domain и увеличиваю разрешение. Прежде чем рассматривать параметры Inflow, посмотрим, как заставить дым внутри камина исчезать с помощью объекта Outflow.
Объекты Outflow представляют собой меши, которые заставляют элементы симуляции Fluid, будь то огонь или дым, исчезать при столкновении. Я добавляю простой Plane в качестве Outflow и размещаю его в верхней части камина, где дым обычно поднимается в дымоход. Объекты Outflow, как и Inflow, не обязательно должны быть видимыми при рендеринге. Поэтому я отключаю видимость объекта Outflow как в предварительном просмотре 3D Viewport, так и в финальном рендере. С этого момента я буду выбирать его в Outliner.
Затем я добавляю объекту компонент Fluid, устанавливаю тип Smoke Flow и поведение Outflow.
У этого типа объектов очень мало параметров, и фактически они также присутствуют у объектов Geometry и Inflow, поэтому я кратко их опишу.
Опцию Is Planar следует включать, если объект не имеет объема или, в более общем смысле, не является замкнутым. Поскольку Plane относится именно к такому типу объектов, я включаю эту опцию.
Параметр Use Flow позволяет включать или отключать Inflow или Outflow, и его можно анимировать. Это полезно, если вы хотите создать прерывистое или непостоянное испускание или удаление огня и дыма в анимации.
Параметр Sampling Substeps определяет количество дополнительных шагов симуляции между кадрами, повышая качество расчета. Он очень полезен для быстрых симуляций, и даже небольшое значение, например 3, дает заметные отличия. Параметры Surface Emission и Volume Emission задают смещение точки испускания или захвата огня и дыма относительно поверхности или объема объекта, но в данной ситуации они нам не нужны. О Flow Source мы поговорим позже.
Запуская симуляцию, мы замечаем, что сначала все выглядит нормально, но в какой-то момент часть дыма все же прорывается вверх. Увеличение количества Substeps ситуацию не меняет.
Снова делая Plane видимым в 3D View и изменяя точку обзора, решение становится очевидным: Plane слишком мал, поэтому в определенный момент часть дыма выходит за его пределы и поднимается вверх. Единственное решение — правильно изменить размер Plane и попробовать снова.
Теперь подробно рассмотрим параметры объекта Inflow, за исключением тех, которые мы уже разобрали для Outflow.
Smoke Color на самом деле относится к цвету дыма в предварительном просмотре 3D Viewport, поскольку цвет дыма при рендеринге задается в другом месте. Назначение другого цвета здесь может быть полезно для более легкой идентификации дыма в сложных сценах или для использования этого атрибута объекта в Shading с целью изменения цвета или других аспектов Domain Material.
Поле Absolute Density включено по умолчанию, и обычно лучше оставить его активным, поскольку оно гарантирует наличие определенного максимального значения плотности огня и дыма внутри Domain.
Если его отключить, огонь и дым могут значительно увеличиться, иногда превращаясь в своего рода неконтролируемое пламя. В данном случае эффект ограничен присутствием Outflow, поэтому я временно удалю этот объект из Domain, чтобы показать, как увеличивается пламя. Отключение Absolute Density может быть полезно в некоторых сценариях, но в большинстве случаев нет, поэтому я снова его включаю.
Параметры Initial Temperature и Density относятся к дыму, поэтому они недоступны в симуляциях только Fire. Density определяет количество испускаемого дыма, и более высокие значения соответствуют большему объему. В используемой сцене дыма выделяется слишком много, поэтому я уменьшаю это значение.
Параметр Initial Temperature задает разницу между температурой дыма и температурой окружающей среды и определяет, с какой скоростью газы поднимаются вверх. Однако его эффект связан с параметром Domain под названием Buoyancy Heat, поэтому мы подробнее рассмотрим его в другом уроке.
До сих пор объекты Inflow испускали пламя по всей своей поверхности, но можно ограничить эмиссию только определенными участками, выбрав вершины в Vertex Group, а затем указав имя этой группы в соответствующем поле компонента Flow.
Еще один инструмент для добавления вариативности эмиссии пламени — это Texture, расположенный в нижней части панели Inflow. Здесь можно назначить Texture и, что особенно важно, использовать поле Offset, которое определяет, какой «срез» процедурной Texture использовать.
Процедурные Texture, такие как Clouds или Noise, не являются двумерными изображениями, а представляют собой реальные трехмерные объемы.
Анимируя значение Offset вдоль Timeline, как я показываю на экране, мы вертикально смещаем Texture, каждый раз используя новый узор для эмиссии.
Это делает пламя менее однородным. Недостаток этого метода в том, что обычно требуется несколько попыток, чтобы найти правильное сочетание типа Texture и изменения Offset для получения хорошего результата.
Инструменты в группе Initial Velocity позволяют задать пламени начальное направление и скорость. Названия полей достаточно интуитивны, поэтому добавлять особо нечего, но практический пример с другой сценой я покажу в одном из следующих уроков.
Наконец, у нас есть поле Flow Source, которое позволяет выбрать между Mesh и Particles.
Смысл прост: до сих пор мы использовали Mesh для испускания огня и дыма из объектов, при необходимости ограничивая поверхности эмиссии с помощью Vertex Groups.
Однако объекты также могут иметь системы частиц, и иногда нам может понадобиться, чтобы именно частицы, а не сам эмиттер, производили огонь и дым.
В этом случае нужно выбрать Particles в качестве Flow Source и, разумеется, указать, какая именно система частиц меша будет управлять симуляцией.
Как можно догадаться, компонент Flow можно назначить либо геометрии, либо одной системе частиц выбранного объекта.