Entendendo o Físico

Ao aplicar o modificador Físico em uma malha, os movimentos de um esqueleto subjacente movem a malha continuamente, como ossos e músculos sob a pele humana.

O modificador Físico funciona em todos os objetos baseados em patch incluindo primitivas geométricas, malhas editáveis, objetos com base em patchs, NURBS e até mesmo distorções espaciais FFD. Para NURBS e FFDs, o modificador Físico deforma os pontos de controle, que, por sua vez, deformam o modelo. É possível anexá-lo a qualquer estrutura de esqueleto, incluindo um bípede, ossos e splines do 3ds Max ou qualquer hierarquia do 3ds Max. Ao aplicar o modificador Físico nos objetos da pele e ao anexar a pele ao esqueleto, o modificador Físico determina como cada componente do esqueleto influenciará cada vértice da pele, de acordo com as configurações especificadas.

O modificador Físico afeta uma malha depois que você clicar em Anexar ao nó na implementação Físico e selecionar um nó raiz nos viewports. Durante o processo de anexação, o Físico aplica sua função em todos os filhos de uma hierarquia, iniciando no objeto selecionado, e cria seus próprios vínculos com envelopes associados para cada vínculo que for encontrado. Os vínculos criados pelo Físico são referidos nesta documentação como spline de deformação Físico. Os vértices que ficam dentro de envelopes são influenciados para seguir os vínculos e animar a malha. As splines e os ossos do 3ds Max também podem ser adicionados utilizando o botão Adicionar na implementação Ossos flutuantes.

Biped e Physique

Ao anexar um bípede ao Físico, o modificador traça seu caminho a partir da pélvis, passando pelas pernas até os dedos dos pés, e subindo pela coluna, fazendo uma bifurcação na clavícula até os braços, mãos e dedos, e do pescoço até a cabeça. Um vínculo e envelopes associados são criados para cada link encontrado. Se quaisquer outros objetos, incluindo os ossos do 3ds Max, estiverem vinculados ao bípede, o Físico irá considerá-los de forma similar: ele criará um vínculo e envelopes.

Se o personagem tiver membros adicionais, certifique-se de vincular os ossos do 3ds Max ao bípede para os braços extras antes de usar a opção Anexar ao nó para criar vínculos e envelopes. Ao utilizar Anexar ao nó, esta opção criará vínculos e envelopes para todos os vínculos com bípedes e para os ossos vinculados. Faça vínculo em objetos não deformáveis, como uma espada, por exemplo, depois de usar a opção Anexar ao nó. Dessa maneira, o Físico não criará um vínculo e envelopes para a espada.

Envelopes e vértices ponderados

O modificador Físico utiliza envelopes como sua principal ferramenta para controlar a deformação da pele. Ele também fornece tendões e ângulos da convexidade para ajustar a deformação da malha depois que os envelopes forem ajustados. Todos os envelopes têm uma delimitação interior e exterior (limite). Os vértices que se situam dentro da delimitação interna de um único vínculo recebem uma espessura completa de 1,0 a partir do vínculo. Aqueles que ficam fora da delimitação externa não recebem a espessura daquele vínculo. Os vértices que se situam entre as delimitações interiores e exteriores recebem uma espessura de 0 a 1.

Os vértices movem-se junto com os vínculos que os influenciam. Onde vários envelopes compreendem um vértice, esse vértice recebe a espessura de cada envelope e segue cada vínculo para uma posição média com base nessas espessuras. Essa espessura de múltiplos vínculos é considerada uma mesclagem. É possível que as espessuras atribuídas a alguns vértices não atinjam a espessura total de 1,0 ou superior. Em vez de deixar esses vértices para trás, o modificador Físico os normaliza por padrão para um valor de 1,0.

Ajuste de enfraquecimento, sobreposição, escala e outros parâmetros de envelope alteram a distribuição da espessura do vértice através de links. Essa alteração, por outro lado, afeta a maneira como a pele se comporta, conforme o bípede se move. Geralmente, é possível corrigir a maneira como a pele de um personagem se deforma ao ajustar os envelopes.

Deformável e rígidos invólucros

Há dois tipos de Envelope por vínculo: deformável e rígido. Envelopes deformáveis seguem a spline de deformação do modificador Físico que atravessa as juntas na hierarquia e podem ser deformados usando ângulos de convexidade, tendões e vínculo de parâmetros. Envelopes rígidos determinam a atribuição do vínculo por vértice baseada no vínculo linear do3ds Max e movem-se em um relacionamento imóvel para o vínculo. Vértices em um invólucro, no entanto, são deformadas (mescladas) na área de sobreposição de outros ambientes.

Normalmente, é possível utilizar envelopes deformáveis; no entanto, os desenvolvedores de jogos com restrições de engenharia de jogos podem desejar utilizar envelopes rígidos exclusivamente. Ambos os envelopes rígidos e deformáveis podem ser ativados para o mesmo vínculo. Por exemplo, ao dimensionar os envelopes, é possível deformar os ombros com um envelope rígido e a axila com um envelope deformável.

O número de vínculos que podem afetar um vértice

Qualquer número de envelopes de sobreposição (N vínculos) pode influenciar os vértices. Normalmente, os N vínculos são preferidos. Para finalidades especiais, tais como solicitações de jogos, é possível limitar o número de vínculos (envelopes) que puder afetar um vértice. O parâmetro Nenhuma mesclagem é como o método usado na versão 1 do modificador Físico: um vértice é atribuído a somente um vínculo.

Fluxo de trabalho do modificador Físico

Antes que o Físico seja aplicado, alinhe o bípede com a malha no modo de Figura. Utilize uma pose com os braços estendidos para que as mãos fiquem longe do torso. Salve um arquivo de imagem para que fique fácil retornar a essa pose sempre que necessário. Selecione a malha e escolha o modificador Físico no painel Modificar. Ative a opção Anexar ao nó e selecione o nó raiz na hierarquia (Pélvis ou nó raiz de um bípede em uma hierarquia de ossos, não a opção COM). Na caixa de diálogo Inicialização do Físico, clique em Inicializar para criar envelopes padrão com base nos vínculos da hierarquia. O resto do trabalho é o ajuste dos envelopes e, opcionalmente, a adição de ângulos de convexidade e tendões.

Tamanho do envelope, sobreposição e outros parâmetros são ajustados com o personagem em uma posição animada (com o modo de Figura desativado). Ao navegar o deslizante de tempo para a frente e para trás, é possível localizar áreas problemáticas e ajustar os envelopes que afetam essas áreas. O modo No local é útil para manter o personagem estático durante o ajuste do envelope.

Os toques finais são vincular parâmetros, ângulos de convexidade e tendões. É possível utilizar vínculo de parâmetros para controlar o deslizamento da pele, a quantidade de giro e a mesclagem de dobra enquanto um personagem se move. Ângulos de convexidade permitem expandir áreas como o bíceps, o peitoral relacionado ao ângulo criado por um vínculo e seus filhos na hierarquia. Os tendões podem expandir vários vínculos na hierarquia para esticar e puxar a pele de um personagem.