L'assistant (ou pilote) mParticles Univers définit les propriétés globales d'une simulation.
Reportez-vous également à la rubrique Opérateur mParticles Univers.
Interface : panneau déroulant Paramètres
L'interface de l'assistant mParticles Univers comprend deux panneaux déroulants : paramètres (cette section) et Paramètres avancés.
- Appliquer la gravité
- Applique la gravité, qui est la force la plus couramment utilisée dans la simulation de la physique du monde réel. Le sens de la force de gravité est déterminé par l'orientation de l'icône de l'assistant mParticles Univers. Lorsque cette option est activée, une flèche s'affiche au centre de l'icône pour indiquer le sens de la force de gravité.
- Accélération
- Grandeur de la force de gravité. La valeur par défaut correspond à la force de gravité sur terre au niveau de la mer. Remarque : Lorsque vous ajoutez un assistant mParticles Univers, le logiciel détermine la valeur Accélération par défaut en fonction de la configuration de l'unité système courante. Si vous modifiez l'unité système après avoir créé l'assistant mParticles Univers, la valeur Accélération ne correspond plus à la force de gravité standard.
- Plan de collision au sol
- Crée un plan du sol invisible avec lequel les particules entrent en collision. Le plan au sol n'est associé à aucune géométrie ; ce sont la position et l'orientation de l'icône de l'assistant mParticles Univers qui définissent le plan. Lorsque cette option est activée, une croix s'affiche sur les faces de l'icône pour définir le plan de collision au sol.
Pour consulter une vidéo présentant les effets de l'option Plan de collision au sol, reportez-vous à la rubrique Plan de collision au sol.
Zone Rebond et friction au sol
Définit les propriétés dynamiques du plan de sol lorsque l'option Plan de collision au sol est activée.
- Restitution
- Quantité d'énergie que le plan de sol restitue aux particules qui entrent en collision avec lui. En général, cette option produit un effet de rebond. La valeur maximale (1.0) peut résulter en une situation qui répond à la troisième loi de Newton : à chaque action correspond une réaction de même grandeur et de sens opposé.
Lorsque la restitution est proche de 1, l'effet de rebond est prononcé, mais peu d'énergie est dissipée lors d'une collision et la solution dynamique peut donc manquer de stabilité. N'utilisez des valeurs proches de 1 qu'à vos risques et périls : lorsque vous avez peu d'objets entrant en collision et que ces objets ne se regroupent pas.
Pour consulter une vidéo présentant les effets de la valeur Restitution, reportez-vous à la rubrique Restitution.
- Friction statique
- Force de résistance au mouvement entre deux surfaces non mobiles (les particules et le sol).
Pour consulter une vidéo présentant les effets de la valeur Friction statique, reportez-vous à la rubrique Friction statique.
- Friction dynamique
- Force de résistance au mouvement entre deux surfaces mobiles (les particules et le sol).
Pour consulter une vidéo présentant les effets de la valeur Friction dynamique, reportez-vous à la rubrique Friction dynamique.
- Définir les limites de l'univers
- Cette option permet d'optimiser les performances de la simulation. Lorsque cette option est activée, la simulation est calculée de façon précise uniquement dans le volume défini par l'icône de l'assistant. En dehors de ce volume, la zone de la simulation est assez simplifiée ; cela signifie que les forces sont généralement calculées, mais pas la détection des collisions, car c'est la partie la plus lourde des calculs de simulation.
Avec un grand nombre de particules (des milliers de particules), vous pouvez accélérer de façon significative le calcul de la simulation en activant cette option. L'accélération du calcul s'obtient au détriment de la mémoire : si les limites de l'univers sont connues (lorsque cette option est activée), le moteur de simulation MassFX réalise une analyse spatiale de ce volume par rapport à la position des particules.
Pour consulter une vidéo présentant les effets de l'option Définir les limites de l'univers, reportez-vous à la rubrique Définir les limites de l'univers.
- Taille icône
- Définit les dimensions de l'icône de l'assistant en unités univers. En général, la taille de l'icône n'a aucun effet sur la simulation ; elle indique uniquement la direction de la gravité et le plan de collision au sol. La seule exception est lorsque l'option Définir les limites de l'univers est activée (voir ci-dessus).
Zone Exclusion de collision
Par défaut, tous les éléments de la simulation sont affectés au Groupe de collision 0, ce qui signifie qu'elles entrent en collision avec tous les éléments de la simulation. Pour optimiser le calcul et pour d'autres raisons, vous pouvez attribuer un groupe de collision spécifique aux éléments avec les opérateurs mParticles Forme et mParticles Collision.
La zone Exclusion de collision permet de définir des collisions à "ne pas calculer" entre des groupes de collision spécifiques. Si vous savez que deux jeux d'éléments ne seront jamais à proximité l'un de l'autre ou s'il n'importe pas que ces éléments se traversent, vous pouvez définir une exclusion pour une paire de groupes de collision. Pour ce faire, définissez Groupe de collision sur un ID de groupe de collision, puis sélectionnez un bouton pour l'autre ID de groupe. Le bouton reste actif (mis en surbrillance en bleu ou en jaune, selon le schéma de couleurs), ce qui permet d'identifier une paire de groupes de collision avec exclusion de collision.
- Exécuter la simulation ancrée
- Lorsque cette option est activée, la simulation s'exécute à partir d'un cache existant. Cette option n'est disponible qu'après l'utilisation de l'option Mettre en cache/Ancrer la simulation (voir ci-dessous).
Vous pouvez exécuter une simulation ancrée avec l'option Configuration temps
Temps réel activée ou désactivée. Une simulation non ancrée (« live ») ne peut s'exécuter qu'en mode de lecture sans temps réel. En effet, la simulation « live » nécessite une intégration avec un pas de temps spécifique qui n'est pas disponible en mode de lecture Temps réel. Le programme ne vous empêche pas d'exécuter une simulation « live » en temps réel sans cache, mais le résultat peut être incohérent et parfois incorrect. - ?
- Ouvre une boîte de dialogue affichant des statistiques de la simulation ancrée, dont la quantité de mémoire requise. La simulation ancrée est enregistrée avec le fichier de scène.
- Mettre en cache/Ancrer la simulation
- Calcule la simulation dans l'intervalle de temps défini et enregistre les données de simulation dans un cache de l'interface. Une fois que les données de simulation ont été enregistrées dans un cache, l'option Exécuter la simulation ancrée est disponible. Pour supprimer la simulation ancrée et éviter ainsi d'avoir des fichiers de scène trop volumineux, cliquez sur le bouton X.
L'intervalle de temps nécessaire pour calculer la simulation à ancrer est défini par les paramètres suivants :
- Intervalle
- Définit l'intervalle d'images pour la mise en cache de la simulation. Les options disponibles sont les suivantes :
- Segment actif : utilise le segment de temps actif.
- Intervalle personnalisé : permet de définir un intervalle personnalisé avec deux doubles flèches temporelles, [Début] et [Fin].
- Mettre à jour les fenêtres
- Lorsque cette option est activée, les fenêtres sont actualisées à mesure que la simulation est calculée. Désactivez cette option pour obtenir un calcul plus rapide, mais sans retour visuel. Conseil : Il n'est pas nécessaire de calculer la simulation en une fois. Vous pouvez calculer des sections en changeant de paramètres pour chaque prise. Par exemple, vous pouvez mettre en cache la simulation avec un jeu de paramètres pour les images 0 à 50 et avec des paramètres différents pour les images 51 à 100. Lorsque vous exécuterez la simulation ancrée, vous pourrez alors voir un changement dans le mouvement à l'image 50.
- >> [Lecture]
- Permet une lecture de la simulation hors temps réel, afin que la simulation n'ignore aucune image de l'animation. Cette option garantit un comportement constant.
La commande répète la simulation sur le segment de temps actif. Utilisez la boîte de dialogue Lecture de la simulation pour modifier la vitesse de lecture et voir la vitesse réelle et l'image actuelle. Les boutons Arrêt et Lecture permettent d'arrêter et relancer la lecture de l'animation. Pour fermer la boîte de dialogue, cliquez sur Annuler.
- Masquer la représentation visuelle
- Permet d'activer ou de désactiver la visibilité de l'icône de l'assistant mParticles Univers et des liaisons mParticles Colle dans les événements contrôlés par l'assistant mParticles Univers. Lorsque cette option est activée, l'élément ou les éléments sélectionnés n'apparaissent pas dans les fenêtres.
Interface : panneau déroulant Paramètres avancés
- Type de sous-image
- La simulation utilise l'étape d'intégration du système Flux de particules comme paramètre de synchronisation à chaque étape de la simulation. Pour augmenter la précision de la simulation, vous pouvez subdiviser l'étape d'intégration du système en plus petits intervalles de l'une des deux manières suivantes :
- Fixe : utilise le paramètre Facteur de sous-image (voir ci-dessous) pour subdiviser l'étape d'intégration du système.
- Variable : le moteur de MassFX détermine la meilleure méthode pour subdiviser et définir l'intervalle du pas.
- Facteur de sous-image
- Lorsque le type de sous-image est Fixe, cette option indique au logiciel comment subdiviser l'étape d'intégration du système en plus petits intervalles de simulation. Un facteur de sous-image de 1 signifie qu'aucune subdivision supplémentaire n'est effectuée ; la valeur 2 signifie que l'étape d'intégration est divisée par 2 pour la simulation physique, etc. Conseil : Si la simulation apparaît instable (par exemple des objets se déplacent alors qu'ils ne devraient pas), essayez d'augmenter le facteur de sous-image. La règle générale pour définir le facteur de sous-image consiste à doubler le nombre Max. liaisons par particule et à ajouter 2. Par exemple, si Max. liaisons par particule vaut 4, définissez Facteur de sous-image sur (2 x 4) + 2 = 10.
Parfois, vous pourrez vous contenter d'un facteur de sous-image plus petit, selon la complexité globale de votre simulation. En général, vous devrez procéder à des essais pour trouver le meilleur réglage.
Pour consulter une vidéo présentant les effets de l'option Type de sous-image et de la valeur Facteur de sous-image, reportez-vous à la rubrique Type de sous-image et Facteur de sous-image.
- Echelle temps %
- Permet d'accélérer ou de ralentir le temps de simulation. Vous pouvez animer ce paramètre et par exemple, exécuter la simulation à vitesse normale au début, puis, pendant quelques images, diminuer l'échelle de temps pour obtenir un effet « bullet time ». Remarque : Pour des résultats optimaux, lorsque vous modifiez Echelle temps %, modifiez le facteur de sous-image (voir ci-dessus) de la même façon. Par exemple, si le facteur de sous-image est 18 et que vous définissez Echelle temps % sur 50.0 (au lieu de la valeur par défaut de 100.0), changez le facteur de sous-image en 9. Si vous ne le faites pas, la sortie de la simulation peut se trouver sensiblement altérée.
Pour consulter une vidéo présentant les effets de la valeur Echelle temps %, reportez-vous à la rubrique Echelle temps %.
Zone Seuils de veille
- Seuils de veille
- Pour optimiser les calculs, le moteur MassFX place les éléments à l'état inactif (veille) s'ils se déplacent lentement ou ont une faible énergie. Dans cet état, une particule ne participe plus à la simulation et reste en veille jusqu'à ce qu'elle soit touchée par une particule active (collision) ou qu'une de ses propriétés soit modifiée (généralement par un sous-opérateur Sortie mParticles). Cette fonction permet de réduire le bruit lorsque les particules sont presque statiques.
Les paramètres de la zone Seuils de veille spécifient la méthode et les valeurs minimales des propriétés des particules à utiliser pour déterminer quand une particule doit être mise en veille.
Pour définir cette méthode, choisissez l'une des options suivantes :
- Energie : prend en compte la masse de la particule. Si une particule se déplace lentement, elle ne sera pas mise en veille parce que sa masse crée suffisamment d'énergie même à faible vitesse. Utilisez les paramètres Energie et rebond (voir ci-dessous) pour définir l'état de veille selon cette méthode.
- Vitesse/Révolution : la vitesse et la révolution d'une particule doivent toutes deux tomber en dessous des seuils définis (voir ci-dessous) pour que la particule soit mise en veille.
Les paramètres suivants permettent de définir les valeurs en dessous desquelles l'état de veille est activé, selon la méthode (voir ci-dessus) :
- Energie
- Seuil d'énergie en dessous duquel les particules peuvent être mises en veille. Les particules dont l'énergie cinétique est supérieure à ce seuil ne sont pas mises en veille.
- Vitesse
- Vitesse linéaire, en unités univers par seconde, en dessous de laquelle une particule peut être mise en veille. Les particules dont la vitesse linéaire dépasse ce seuil ne seront pas mises en veille.
- Taux de révolution
- Vitesse angulaire, en degrés de rotation par seconde, en dessous de laquelle une particule peut être mise en veille. Les particules dont la vitesse angulaire dépasse ce seuil ne seront pas mises en veille.
- Rebond
- Ce paramètre n'est pas directement lié aux états de veille, mais influence la rapidité à laquelle une simulation s'arrête. Le paramètre Rebond définit la vitesse relative, en unités univers par seconde, entre deux éléments entrant en collision (deux particules ou une particule et un déflecteur). Si le contact ou la collision s'effectue à une vitesse relative inférieure à cette valeur, les particules ne rebondissent pas.
- Réinitialiser les valeurs par défaut
- Rétablir les valeurs par défaut des paramètres de la zone Seuil de veille (à l'exception du bouton radio Energie et Vitesse/Rotation).
- Activer le multithreading
- Si votre ordinateur est doté de plusieurs processeurs (réels ou virtuels) et ne dispose pas de matériel PhysX, vous pouvez accélérer le traitement de la simulation en activant cette option et en réglant le nombre de threads sur une valeur équivalente au nombre de processeurs à utiliser pour le calcul de la simulation. Le logiciel ne vérifie pas l'exactitude du nombre de threads spécifié. Remarque : Selon la complexité de la scène, il n'est pas toujours possible de répartir la simulation entre plusieurs processeurs. Dans ce cas, l'utilisation du multithreading peut entraîner un ralentissement des performances.
- Utiliser PPU matériel
- Cette option est disponible si l'ordinateur possède un matériel NVIDIA PhysX. Vous pouvez l'activer pour indiquer au pilote mParticles Univers d'exécuter la simulation sur ce matériel. Remarque : Le matériel PhysX ne peut gérer qu'une seule simulation à la fois. Si votre système de particules contient plusieurs pilotes mParticles Univers pour plusieurs simulations simultanées, un seul des pilotes peut utiliser le matériel pour la simulation. En outre, les plug-ins qui utilisent le matériel PhysX peuvent interférer avec la possibilité de mParticles Univers d'utiliser ce matériel pour la simulation.
- Détection globale limitée
- Les scènes matérielles peuvent s'exécuter dans deux modes : Limité et Normal. En mode limité, le matériel procède à une détection de collision globale limitée à 4 000 éléments de simulation (particules + déflecteurs). En mode normal, lorsque l'option Détection globale limitée est désactivée, la détection globale est effectuée dans le logiciel et n'est limitée que par la mémoire, actuellement définie sur 64 000 formes différentes. L'inconvénient est que la détection globale dans le logiciel augmente la charge de l'unité centrale et peut donc réduire les performances. En résumé, si le nombre de particules simulées risque de dépasser 4 000 à tout moment, désactivez la détection globale limitée.
D'autres limitations sont imposées aux scènes matérielles :
Une scène matérielle peut contenir jusqu'à 64 000 liaisons (reportez-vous à la rubrique Test mParticles Colle) et 64 000 éléments de simulation (particules et déflecteurs).
Une autre limite porte sur le nombre d'éléments de simulation actifs (pas en veille). Même si une scène peut contenir 64 000 éléments de simulation (sauf en mode limité), seuls 4 000 éléments de simulation et 4 000 liaisons peuvent être actifs.
Le matériel prend en charge jusqu'à 32 faces et 32 sommets pour une forme convexe (reportez-vous à la rubrique Opérateur mParticles Forme). Les formes plus complexes sont renvoyées au logiciel.
Le matériel utilise une solution différente. Le comportement des liaisons et des collisions diffère donc de celui obtenu avec le logiciel. Pour cette raison, ne mélangez pas des images rendues avec le logiciel et le matériel.
- Mode simulation sans échec
- Lorsque cette option est activée, vous pouvez définir le temps maximum, en secondes, que le moteur de simulation peut prendre pour calculer l'étape d'intégration (voir Limite de calcul, ci-dessous). Lorsqu'elle est désactivée, il n'y a pas de limite de temps pour le calcul d'un pas de simulation et si la simulation réussit, elle peut être légèrement plus rapide. Cette option est activée par défaut.
Cette option est utile dans les cas où le moteur MassFX tombe dans une boucle infinie ou ne peut pas résoudre une étape d'intégration dans un laps de temps raisonnable (par exemple, la taille des particules est beaucoup plus grande que le paramètre Grille d'émission de particules
Taille de grille). En règle générale, en particulier lorsque vous apprenez la simulation de particules, laissez la simulation en mode sans échec. Avec l'expérience, vous saurez comment éviter la plupart des écueils du moteur MassFX et pourrez désactiver cette option. Vous pouvez également modifier le fichier
ParticleFlowToolsBox2.ini
pour désactiver cette option par défaut (reportez-vous à la rubrique Personnalisation des outils de simulation mParticles). - Limite de calcul
- Temps maximum, en secondes, que le moteur de simulation peut prendre pour calculer une étape d'intégration. Si le délai est dépassé, la simulation s'interrompt et un message d'erreur s'affiche sur la barre d'état. Vous pouvez ensuite annuler et essayer une autre méthode. Cette option est disponible uniquement lorsque l'option Mode simulation sans échec est activée.