ガイド付きシミュレーションの作成

ポリゴン メッシュを使用して液体シミュレーションをガイドすることができます。これは、メモリと計算時間を短縮するために、上部サーフェス レイヤに制限されている詳細な高解像度シミュレーションを作成します。 ガイドは、海などの大規模な液体の動きをシミュレートする効率的な方法を提供します。

メッシュのガイド付きシミュレーションの作成

変形平面または他の平らなメッシュを使用して、シミュレーションを 1 つまたは複数の特定の領域に制限しながら液体シミュレーションのサーフェスをガイドできます。これは海に浮かぶ船のようなシーンで役に立ちます。このようなシーンでは、しぶきやその他のシミュレートされたエフェクトは小さな領域でしか表示されませんが、大量の水のレンダリングが必要です。

メッシュのガイド付きシミュレーションには、次の 3 つの要素があります。

ガイド メッシュ

ガイド メッシュは頂点の位置をアニメートすることによって液体サーフェスを定義し、シミュレーションをガイドする速度を提供します。メッシュを変形することで、サーフェスの波の動作を制御することができます。

最適な結果を得るには、速度に水平方向と垂直方向の両方の成分が必要です。さらに、ガイド メッシュの「波」を、自然の波の動きとそっくりに動かす必要があります。波が極端に速いか遅い、または大きすぎる場合、シミュレーションにアーティファクトが発生したり、他の予期しない結果が生じる可能性があります。

一般的なワークフローでは、メッシュを使用して液体サーフェスのシミュレートされていない領域をレンダリングしてから、シミュレートされたレンダリングとシミュレートされていないレンダリングを合成中にブレンドすることもできます。

放出領域

放出領域は液体の放出量を定義します。この方法で放出を制限すると、メモリと計算時間を節約できます。

図に示すように独立したメッシュを使用して放出領域を定義する代わりに、現在コライダとして使用されている同じメッシュを使用して、これらの周りの放出領域の厚さを指定することができます。

放出領域にはアニメーションとデフォメーションを両方行うことができます。領域が移動するにつれて、今まで空白であった領域に新しいパーティクルがシードされ、領域外に飛び出たパーティクルは、設定した期間が経過すると消滅します。この放出領域はガイド メッシュを超えて水平方向に広がらないようにする必要があります。

コライダ

ボートや岩など、それによって水しぶき、航跡、船首がたてる波などのエフェクトを作り出す障害物。

ガイド付きシミュレーションを作成する(例)

次の手順に従って、荒れた海の中を移動するティーポットの基本的なガイド付きシミュレーションを作成します。
  1. [作成](Create)パネルで[ジオメトリ](Geometry) > [流体](Fluids)を選択し、[液体](Liquid)ボタンをクリックして、ビューポート内でドラッグします。 これによりシーンに液体シミュレーションが追加されますが、エミッタが定義されていないため、パーティクルは存在しません。
  2. 以下を含む、ガイド付きシミュレーションの基本シーンを作成します。
    • プレーンです。 [パラメータ](Parameters)ロールアウトの[長さ](Length)フィールドに 125、[幅](Width)フィールドに 125、[長さセグメント](Length Segs)フィールドに 300、および[幅セグメント](Width Segs)フィールドに 300 を入力します。
    • ティーポット。[パラメータ](Parameters)ロールアウトの[半径](Radius)フィールドに 9 を入力します。水に浮かんでいるように、平面内でティーポットを移動します。
  3. 平面に[波](Wave)モディファイヤを追加します。[パラメータ](Parameters)ロールアウトの[振幅 1](Amplitude 1)フィールドに -2.5、[振幅 2](Amplitude 2)フィールドに 1.8、[波長](Wave Length)フィールドに 42.5 を入力します。
  4. フレーム 100 で 0.6 になるように波の位相をアニメートします。
  5. 平面に[ノイズ](Noise)モディファイヤを追加します。[パラメータ](Parameters)ロールアウトの[スケール](Scale)フィールドに 42 を入力し、[フラクタル](Fractal)を選択してから、[反復](Iterations)フィールドに 5、[Z 強度](Z Strength)フィールドに 13 を入力します。[アニメーション ノイズ](Animate Noise)を有効にして、フレーム 100 で 10 になるように位相をアニメートします。
  6. 平面に[プッシュ](Push)モディファイヤを追加します。[パラメータ](Parameters)ロールアウトの[プッシュ](Push )フィールドに -1.6 を入力します。
  7. 平面に 2 番目の[ノイズ](Noise)モディファイヤを追加します。[パラメータ](Parameters)ロールアウトの[スケール](Scale)フィールドに 1.0 を入力し、[フラクタル](Fractal)を選択してから、[反復](Iterations)フィールドに 6、[Z 強度](Z Strength)フィールドに 0.33 を入力します。[アニメーション ノイズ](Animate Noise)を有効にして、フレーム 100 で 33 になるように位相をアニメートします。
  8. 平面のサーフェス全体で移動するティーポットをアニメートします。
  9. [液体オブジェクト](Liquid Object)を選択し、[設定](Setup)ロールアウトで[シミュレーション ビュー](Simulation View)ボタンをクリックして、[シミュレーション ビュー](Simulation View)ウィンドウを開きます。
  10. [液体アトリビュート](Liquid Attributes) > [ガイド システム](Guide System) > [ガイド エミッタを追加](Add Guide Emitter)で[ピック](Pick)をクリックして、ティーポットを選択します。オブジェクトの選択を無効にするには、[ピック](Pick)を再クリックします。
  11. [ガイド メッシュを追加](Add Guide Mesh)領域で[ピック](Pick)をクリックして、平面オブジェクトを選択します。オブジェクトの選択を無効にするには、[ピック](Pick)を再クリックします。
  12. [液体アトリビュート](Liquid Attributes) > [コライダ/キル平面](Colliders/Kill Planes) > [コライダを追加](Add Colliders)で[ピック](Pick)をクリックし、ティーポットをコライダとして追加します。オブジェクトの選択を無効にするには、[ピック](Pick)を再クリックします。
  13. [ソルバ パラメータ](Solver Parameters)パネルの[リスト](List)ビューの[ガイド システム](Guide System)で、[teapot001]をクリックします(ガイド エミッタ)。[ガイド エミッタ パラメータ](Guide Emitter Parameters) > [変換](Conversion)で、[厚さ](Thickness)を 30 に引き上げます。こうすると、放出メッシュのサイズが大きくなります。
  14. [シミュレーション パラメータ](Simulation Parameters) > [一般パラメータ](General Parameters) > [スケール](Scale)で[システム スケールを使用](Use System Scale)を無効にし、[流体のスケール](Fluid Scale)を[1.0 = 1 メートル]に設定します。より詳細なシミュレーションを行う場合は、[ベース ボクセル サイズ](Base Voxel Size)を 0.3 に引き下げます。
  15. [管理システム](Management System)領域で をクリックし、ソルバおよびシミュレーションを実行します。

    シミュレーションを行うと、ティーポットが波間を移動するにつれて、ティーポットのサーフェスに液体や泡のしぶきが表示されます。