Прахов A.A. - Самоучитель Blender 2.6 - 2013 ru... Андрей Прахов Санкт Петербург бхв петербург 2013 удк 681 06 ббк 32. 973. 26-018. 2 П70
 Скачать 13.69 Mb.
| Образовательный портал Как узнать результаты егэ Стихи про летний лагерь 3агадки для детей |
Пришло время заняться анимацией — начнем со скорлупы. Выделите одну поло- винку и попробуйте развернуть ее ( 274 Глава 5 Рис. 5.83. Включение Random Рис. 5.84. Изломанная окружность Рис. 5.85. Две половинки скорлупы Анимация 275 Рис. 5.86. С центром по умолчанию анимация будет неправильной Проблема в том, что точка вращения объекта располагается в его центре. Нам же нужно сместить центр к одной из верхних вершин объекта. Это можно сделать с помощью установки 3D Cursor в нужном месте и функции перерасчета Origin To 3D Cursor. Вручную установка 3D Cursor на месте одной из вершин — дело трудоемкое и не- благодарное. Поэтому воспользуемся функцией Snap. В режиме редактирования (Front View) выделите одну из верхних вершин на линии разлома. Выполните функцию Mesh | Snap | Cursor to Selected. 3D Cursor переместится в нужное место. Выйдите из режима редактирования. Вызовите функцию Mesh | Transform | Origin to 3D Cursor. Проделайте то же самое со вто- рой половинкой скорлупы (рис. 5.87). Чтобы в дальнейшем не запутаться в объектах, необходимо их переименовать в не- что более понятное. Проще всего это сделать в окне Outliner. Принцип следующий, выделяете примитив, находите его в Outliner, щелкаете левой кнопкой мыши по названию, одновременно удерживая Используйте следующие имена для объектов: левая половинка скорлупы — egg_left; правая половинка скорлупы — egg_right; сковородка — Target; внутренность яйца — egg_in. Для анимации раскрытия скорлупы воспользуемся обычными ключами. Выберите первый фрейм активным кадром. 276 Глава 5 Рис. 5.87. Правильно настроенные центры объектов для анимации Выделите объект egg_left, нажмите клавишу и установите первый ключ Rotation. Следующий ключ будет находиться в 25 кадре. Нажмите Теперь самое интересное. Нужно заставить вытекать жидкость из яйца на сково- родку. Сначала поместите объект egg_in так, чтобы он полностью скрывался в за- крытой скорлупе. Придайте ему овальную форму. Используйте для этого инстру- менты масштабирования и перемещения. Для искажения формы содержимого яйца воспользуемся модификатором Lattice. Однако сначала добавьте в сцену сам объект Lattice. Зайдите в настройки Lattice и установите следующее разрешение по осям: U = 3 V = 3 W = 4 Большее количество ребер позволит более точно настроить анимацию. Как вы уже знаете, с помощью изменения формы Lattice можно управлять формой примитива. Добавьте к объекту egg_in модификатор Lattice. В его настройках в поле Object выберите ранее добавленный объект. Теперь, что вам нужно сделать. Отмасштабируйте объект Lattice так, чтобы он на- чинался от скорлупы, а заканчивался у поверхности сковороды. В режиме редакти- рования измените форму объекта так, чтобы он выглядел своеобразным туннелем Анимация 277 с расширением вначале и в конце. Для точной подстройки деформации вы можете передвигать egg_in по оси Z и корректировать его форму с помощью Lattice (рис. 5.88). Рис. 5.88. Примерная форма Lattice Пора расставлять ключи для egg_in. Переместите анимационный курсор в окне Timeline на позицию 1. Установите яйцо в верхней точке. Нажмите клавишу для вызова анимационного меню, а в нем выберите пункт Location. Установите ак- тивным кадром 25, переместите объект на низшую позицию и добавьте второй ключ Location. Попробуйте проиграть анимацию для проверки (рис. 5.89). Возможно, анимация в сцене будет выглядеть несинхронизированной или слишком медленной. Это можно исправить в NLA Editor. Перейдите в раскладку окон Animation. Откройте окно NLA Editor вместо любого другого. Щелкните мышью по круглой кнопке рядом с каждым названием анима- ции для включения режима NLA. Вот теперь вы можете смело корректировать анимацию на свой вкус (рис. 5.90). Конечно, с помощью Lattice удалось добиться весьма грубой анимации движения жидкости. Так как содержимое яйца достаточно вязкое по консистенции, то в этом случае использование Lattice оправданно, а вот смоделировать воду так уже не по- лучится. Для этого придется использовать физику Blender, но это уже тема другой главы. 278 Глава 5 Рис. 5.89. Вид сцены в кадре 25 Рис. 5.90. Настройка NLA Editor Г Л АВ А 6 Физика Все что нас окружает, подчиняется различным физическим законам: родник, бью- щий из земли; огонь, пылающий в печи; пылинка, танцующая в воздухе. И если вы хотите создать действительно реальный мир, то без использования физики не обой- тись. Конечно, многое можно сделать в Blender без участия физических законов, заменяя их подсобными средствами. Так, например, практический урок предыдущей главы продемонстрировал использование модификатора Lattice для имитации движения жидкости. Но куда реалистичнее этот же пример выглядел бы с использованием физики Blender. Но за все нужно расплачиваться. Используя физику, вы получите качественное по- ведение анимации в ущерб производительности. Время обработки даже простой сцены может быть очень длительным, и если есть возможность подмены реальной физики другими средствами, то, вероятно, лучше этим воспользоваться. Есть и еще один минус использования физики. Как правило, настройки этих функ- ций очень сложны и обширны. Малейшая неточность приведет к неправильному результату. Поэтому прочтите эту главу внимательно, повторяя все примеры на практике. 6.1. Физический мир Blender Любая физическая функция в программе подчиняется гравитации, которая описы- вается в законе всемирного тяготения Ньютона. Не будем вдаваться в дебри фун- даментальной физики. Важно знать, что ускорение притяжения предметов к Земле в реальном мире равно 9.8 м/с. Это же значение установлено в Blender по умол- чанию. В качестве оси притяжения используется Z, т. е. объект с включенной физикой бу- дет падать вниз по оси. Однако многие функции Blender имеют свое значение гра- витации, которое является относительным по отношению к глобальному. В свою очередь глобальный параметр можно изменить на панели Scene окна Properties 280 Глава 6 (рис. 6.1). Изменение этого параметра будет касаться всех локальных Gravity в сцене, поэтому корректируйте его с осторожностью. Физический мир Blender обширен. Вы можете с его помощью имитировать движе- ние жидкостей, горение огня, дым, взрывы и многое другое. Все эффекты разбиты по тематическим группам в окне Properties. Основные настройки сконцентрирова- ны на панели Physics (Физика) (рис. 6.2). Рис. 6.1. Глобальная переменная Gravity Рис. 6.2. Панель Physics окна Properties Force Field (Силовые поля). Здесь сконцентрированы функции, оказывающие динамичное воздействие на остальные физические объекты. К примеру, с их по- мощью можно имитировать дуновение ветра. Collision (Столкновение). Настройки поведения объектов при взаимодействии друг с другом. Например, каким образом будет вести себя ткань, положенная на обычный Mesh-объект. Soft Body (Мягкие тела). Этот инструмент можно использовать для создания тканей, волос, пружин. Он прекрасно взаимодействует с полями и столкнове- ниями, поэтому оптимально подходит к имитации раскачивания чего-либо, например флага. Cloth (Ткань). Специальные настройки, оптимальные для создания одежды. Имеются заготовки различных тканей. Конечно, для этого можно использовать Soft Body, но Cloth предпочтительней. Fluid (Жидкость). Здесь вы найдете обширные настройки для имитации жидко- стей. С помощью данного инструмента можно с легкостью создать: струйку во- ды, льющейся из крана; водяные брызги; тающий лед и многое другое. Smoke (Дым). Инструмент для имитации дыма, например от костра. Dynamic Paint (Динамичная краска). Уникальный инструмент, позволяющий создавать динамичные детали, такие как след краски от мазка кистью по стене, следы от шин в пыли, отпечатки сапог в снегу, рябь на воде. Есть и еще одна панель физики в окне Properties, которая носит название Particles (Частицы) (рис. 6.3). С них мы и начнем постигать столь сложный и прекрасный мир физики Blender. Физика 281 Рис. 6.3. Настройки Particles в окне Properties 6.2. Создание и настройка частиц Частицы (Particles) представляют собой множество мелких объектов, подчиняю- щихся физическим законам. Они прекрасно могут взаимодействовать с другими системами физики Blender. С помощью частиц можно создавать как динамичные объекты, так и статичные. Например: фейерверк, огонь, дым, фонтан, волосы, шерсть, мех и т. д. Для того чтобы частицы могли функционировать, им нужен родительский объект, который называют эмиттером (Emitter). В качестве эмиттера могут служить при- митивы Mesh. Создать частицы очень легко. Нужно выделить Mesh в сцене, перейти на панель Particles окна Properties (см. рис. 6.3) и нажать кнопку с плюсом. Это действие создаст новую систему частиц. К одному и тому же объекту может быть присоеди- нено сразу несколько систем частиц с разными настройками. Например, для созда- ния огня понадобятся частицы, имитирующие пламя, и частицы, создающие дым. Попробуйте добавить частицы к кубу, который содержится в сцене Blender. Уже по умолчанию они настроены на непрерывную генерацию и падение вниз под силой тяжести (рис. 6.4). Частицы могут быть статичными и динамичными. Переключение режимов генера- ции осуществляется в меню Type (рис. 6.5). Статичные (пункт меню Hair) оптимально подходят для создания волос, меха, тра- вы. Слово "статичные" не значит, что они не могут двигаться. Например, волосы имеют одинаковую длину, но способны шевелиться под воздействием ветра. Динамичные (пункт меню Emitter), наоборот, уже изначально участвуют в анима- ции. С их помощью можно создавать объекты, меняющие свою форму со временем: дождь, снег, огонь, дым, взрывы. Этот тип является активным по умолчанию. В зависимости от выбранного типа изменяются все последующие настройки Particle. Сначала рассмотрим работу с динамичными частицами. Самый главный параметр, точнее группа опций, — это Emission (Излучение). Именно здесь выполняется начальная настройка генератора частиц (рис. 6.6). 282 Глава 6 Рис. 6.4. Генерация частиц по умолчанию Рис. 6.5. Глобальные настройки системы частиц Рис. 6.6. Закладка Emission — настройка генератора Система динамичных частиц может функционировать только определенное время, которое устанавливается в параметрах Start (Начало) и End (Конец). По умолча- нию там установлены значения анимации сцены в целом. Переведите анимационный курсор на нулевой кадр и нажмите Если вы отъедете от куба несколько дальше, то увидите, что движение частиц об- рывается в некоторой точке и дальше они просто исчезают. Возникает ощущение, Физика 283 что поток резанули острым ножом. Здесь действует еще одно очень важное свойст- во частиц — это время жизни (Lifetime). На рис. 6.6 поле Lifetime содержит значе- ние 50. Это значит, что каждая испускаемая частица живет ровно 50 кадров. А так как частицы проходят за отведенное время жизни одно и то же расстояние, то и по- лучается эффект резкого обрыва. Но есть еще один параметр регулирования времени жизни — это Random (Случай- ный). По умолчанию он выключен и содержит 0. Измените его в большую сторону, чтобы варьировать случайным образом время жизни каждой частицы. Попробуйте установить в поле Random значение 1 и проиграть анимацию. Вот теперь исчеза- ние частиц будет крайне неравномерным. Э ТО ВАЖНО ! Настраивая частицы, приходится часто проверять их в действии путем запуска анима- ции. Желательно установить первым активным кадром в анимации значение поля Start , хотя бы временно. Дело в том, что если проигрывание анимации начинается с того же кадра, что и запуск частиц, то Blender автоматически сбрасывает по новой генератор частиц. В противном случае вы, возможно, не увидите результата от своих манипуляций с настройками частиц. Поле Number (Число) указывает, сколько частиц будет создано в соответствии с параметрами Start и End. Будьте осторожны с ним, излишне большое значение приведет к медленной работе системы. На закладке Emission присутствует еще одна группа Emit From (Излучать из), ко- торая ответственна за выбор источников генерации. Дело в том, что частицы могут испускаться разными частями объекта. По умолчанию эмиттерами являются плос- кости примитива, но вы можете использовать в качестве генераторов вершины объ- екта. За это отвечают кнопки Verts (Вершины) и Faces (Грани) (рис. 6.7). В зависимости от выбранного типа источника становятся доступными дополни- тельные настройки. Так, для вершин имеется всего один параметр Random. С ак- тивной опцией частицы генерируются, произвольно выбирая вершины объекта в качестве эмиттеров. Если отключить параметр Random, то генерация частиц будет происходить поочередно из каждой вершины. Совсем другой объем настроек появится, если выбрать тип источника Faces (см. рис. 6.6). Рассмотрим эти опции. Random (Случайный). Аналогично такой же опции, как и в случае с Verts. Even Distribution (Распределение). Включите эту опцию, если хотите, чтобы интенсивность испускания частиц зависела от размера конкретной плоскости. Кнопки Jittered, Random, Grid позволяют дополнительно настроить эмиттеры объекта. Jittered (Дрожание). Включено по умолчанию. Указывает, каким образом каждая плоскость будет испускать частицы. Имеется два параметра: Particles/Face — отвечает за количество источников на одной плоскости, установка значения в ноль включает автоматическое определение; Jittering Amount (Значение дрожания) — качество смещения. 284 Глава 6 Рис. 6.7. Здесь вершины являются эмиттерами Random (Случайный). Источники определяются случайным способом. До- полнительных настроек нет. Grid (Сетка). Полигоны рассматриваются в виде сетки. Это позволяет полу- чать интересные эффекты генерации. По умолчанию сетка прямоугольная, но с помощью опции Hexagonal ее можно сделать шестиугольной. Закладка Cache (Кеш) предназначена для создания и использования заранее рас- считанных частиц. По умолчанию частицы генерируются в реальном времени. Cache позволяет сохранять результаты генерации в памяти компьютера или на же- стком диске — это значительно экономит время при просчете всей сцены. Если до этого мы рассматривали, как создавать частицы, то пришло время разо- браться, как ими управлять и что они должны делать. По умолчанию частицы про- сто осыпаются по оси Z. Разумеется, Blender имеет средства для управления дви- жением частиц, и они очень обширные. Закладка Velocity (Скорость) содержит параметры, отвечающие за направление движения частиц (рис. 6.8). Группа Emitter Geometry (Геометрия излучателя) позволяет задать начальную скорость генерации. Здесь всего два ключевых параметра: Normal (Нормаль) и Tangent (Тангенс). В первом случае частицы будут двигаться вдоль нормалей гра- ней. Увеличение значения в Normal приведет к более высокой скорости (рис. 6.9). Физика 285 Рис. 6.8. Настройки движения Рис. 6.9. Используйте Normal для получения эффекта фонтана Во втором случае испускание частиц будет производиться под углом, причем на- клон можно регулировать опцией Rot. Группа Emitter Object (Излучатель) позволяет выбрать направление движения всех частиц, вне зависимости от расположения источников. Для этого имеются стан- дартные поля XYZ (рис. 6.10). Используйте вспомогательное поле Random, чтобы внести разнообразие в движение частиц. Закладка Rotation (Вращение) содержит параметры для управления ротацией час- тиц (рис. 6.11). Группа Rotation Axis (Оси вращения) позволяет выбрать из меню ось вращения каждой частицы относительно координаты X. Опция Phase (Фаза) отвечает за на- чальный угол поворота. Вы можете использовать Random для добавления случай- ности выборки. 286 Глава 6 Рис. 6.10. Здесь частицы двигаются вдоль положительной оси Z Рис. 6.11. Настройки вращения Группа Angular Velocity (Угловая скорость) содержит настройки скорости враще- ния частиц. В меню три пункта: None (Ни одного) — вращения не будет; Spin (Вращение) — скорость вращения устанавливается рядом находящимся полем; Random (Случайный) — генерируется случайный вектор. Очень интересна опция Dynamic (Динамика). По умолчанию она отключена, но если ее активировать, то частицы будут взаимодействовать между собой. Она не влияет на начальное положение элементов, а вот угловая скорость и вектор будут зависеть от столкновения частиц. Физика 287 Э ТО ВАЖНО ! Не путайте эти две группы! Rotation Axes отвечает за то, под каким углом частицы будут генерироваться, а Angular Velocity устанавливает дальнейшее вращение частиц. Следующая закладка Physics позволяет выбрать алгоритм, который будет управ- лять поведением частиц (рис. 6.12). Рис. 6.12. Физика частиц Очень сложная и насыщенная группа опций частиц. Рассматривать все их просто нецелесообразно. В дальнейшем некоторые из них будут рассмотрены на практиче- ских примерах. А пока коснемся главных особенностей. Группа кнопок позволяет выбрать главный алгоритм физики частиц: None (Ни одного) — физика движения полностью отсутствует и происходит только генерация частиц; Newtonian (Ньютонов) — кнопка активна по умолчанию. Движение частиц осуществляется в соответствии с физическими законами; Keyed (Ключевая) — текущая система частиц будет взаимодействовать с други- ми системами, что позволяет создавать цепочки действий. Это подойдет, к при- меру, для анимации движения волокон в ткацком станке; Boids (Имитация) — позволяет создавать своего рода искусственный интеллект, который характерен для группового поведения. Например, с его помощью мож- но анимировать стаю птиц, рыбный косяк или рой пчел; Fluid (Жидкость) — имеет настройки для генерации движения частиц по зако- нам жидкостей. Вне зависимости от выбранного алгоритма закладка Physics имеет общие на- стройки: Size (Размер) — размер частиц; Random Size (Случайный размер) — вариация размера относительно указанного в поле Size; Mass (Масса) — вес частиц. Этот параметр имеют все алгоритмы, кроме None; 288 Глава 6 Multiply mass (Множественная масса) — изменение веса частицы происходит в соответствии с ее размерами. При этом берется за эталон значение опции Mass. Система частиц имеет большое количество нерассмотренных настроек. С некото- рыми из них вы познакомитесь в остальных разделах книги, а что-то придется ис- кать в официальной документации Blender, но главная часть генерации и поведения освещена. Тем не менее хотелось бы вкратце остановиться еще на двух часто ис- пользуемых группах опций — это Display (Экран) и Render (Рендер, Обработка) (рис. 6.13). Рис. 6.13. Настройки визуализации частиц Закладка Display (Экран)позволяет настроить внешний вид частиц в окне 3D View. Это не будет влиять на результат рендера, а служит лишь вспомогательным средст- вом контроля. Так группа кнопок None (Ни одного), Rendered (Обработанный), Point (Точка), Circle (Окружность), Cross (Крест), Axis (Оси) позволяет выбрать внешний вид частиц от нулевого (их вообще не видно в окне) до результативного (кнопка Rendered покажет частицы так, как они будут выглядеть после рендера). Кроме того, можно использовать опции Size (Размер), Velocity (Скорость), Number (Число), которые, соответственно, выведут дополнительную информацию к каждо- му элементу системы о ее размере, направлении и номеру (рис. 6.14). Закладка Render (Обработка) отвечает за внешний вид частиц при окончательной визуализации сцены. По умолчанию объект-эмиттер будет присутствовать в ренде- ре картинки, но можно отключить его с помощью опции Emitter. Физика 289 Рис. 6.14. Результат включения Size, Velocity, Number А вот с помощью имеющейся группы кнопок в данной закладке можно выбрать, что будет присвоено каждой частице при обработке. По умолчанию рендер частиц будет осуществляться в виде Halo, но можно установить другой объект. Рассмот- рим, как это можно сделать. Добавьте в сцену обычную сферу. Отключите опцию Emitter, чтобы вывод куба не мешал просмотру. Нажмите кнопку Object в настройках Render (рис. 6.15). Рис. 6.15. Настройки Object Появившееся поле Dupli Object позволяет выбрать из списка любой объект в сце- не. Выберите сферу. Установите параметр Size (Размер) равным 0.5, а Random Size (Случайный размер) равным 0.584. Нажмите клавишу (рис. 6.16). 290 Глава 6 Рис. 6.16. Примитив сферы используется как эталон для частиц 6.3. Моделирование волос и меха Системы частиц оптимально подходят для создания большого количества мелких деталей, например шерсти. Мало того, Blender предлагает специальный режим генерации частиц Hair (Волосы), который имеет соответствующие настройки. Рассмотрим работу с Hair на простом примере. Добавьте сферу в сцену. Она будет служить эмиттером для частиц. Создайте для нее систему частиц, нажав кнопку "+" на панели Particles. Выберите в меню Type пункт Hair (см. рис. 6.5). Внешний вид и поведение частиц тут же изменится. Первое, что бросается в глаза, — это неработающая анимация. Все правильно, ведь у данного типа частиц нет полей Start, End или Lifetime (рис. 6.17). Зато появился новый параметр Hair Length (Длина волос). Собственно говоря, он и отвечает за длину частиц. Только имеющееся значение по умолчанию явно слиш- ком большое, измените его на 0.2 (рис. 6.18). Рис. 6.17. Настройки генерации частиц в режиме Hair Физика 291 Рис. 6.18. Частицы с уменьшенной длиной Если вы попробуете обработать сцену так, как она есть, то получите нечто похожее на свернувшегося малость облысевшего ежа. Конечно, можно увеличить количест- во частиц в поле Number, но есть вариант поизящней — это использование вто- ричных частиц (Children). Рассмотрим особенности использования Children-частиц. Вторичные частицы наследуют все признаки, материалы своего родителя. Для визуализации Children не требуется перерасчета физики, т. к. они основаны на родительских частицах. В дополнение к основным элементам вторичные могут прибавить свои настрой- ки, что позволяет получать интересные эффекты. В настройках Particles имеется закладка, которая так и называется Children (рис. 6.19). По умолчанию эта функция отключена (активна кнопка None). Нажмите кнопку Simple, чтобы создать вторичные частицы (рис. 6.20). По результату отчетливо видно, что частиц получилось слишком много, и они бук- вально наслаиваются друг на друга. Не беда, исправить это легко. В настройках Children имеется два параметра: Display (Экран) и Render (Обработ- ка). Оба отвечают за количество вторичных частиц относительно родительских. Только первый служит для визуализации частиц в окне 3D View, а второй — рен- дера. Установите в обоих полях значение 20. Если вы еще раз обработаете сцену, то увидите, что хотя количество элементов было уменьшено, результат далек от идеала и выглядит слишком грубо. Проблема заключается в настройках рендера программы. 292 Глава 6 Рис. 6.19. Настройки вторичных частиц Рис. 6.20. Результат рендера с использованием Children По умолчанию Blender обрабатывает материал объекта (а значит, и частиц) так, как он есть. Но разработчики предусмотрели специальные настройки материала Strand, которые предназначены как раз для визуализации меха или волос. Откройте закладку Render панели Particles и включите опцию Strand render (рис. 6.21). Физика 293 Рис. 6.21. Закладка Render для режима Hair Это заставит программу обрабатывать частицы в соответствии с правилами Strand (рис. 6.22). Рис. 6.22. Результат обработки сферы с параметром Strand Наверное, вы уже догадались, как с помощью частиц генерировать волосы. Дейст- вительно, что может быть проще, увеличили длину элементов, добавили смещение в параметрах Velocity, Rotation, Physics, и все готово. Но не тут-то было, хотя бы потому, что этих групп в настройках Hair не имеется. Взамен этого разработчики программы предлагают волшебную возможность тво- рить прически непосредственно в окне 3D View. Опять-таки рассмотрим создание волос с помощью несложного примера. Опыты будем проводить на примитиве Monkey, который расположен в группе Mesh меню Add. Создайте новый проект, удалите куб и добавьте обезьянку. Для удобства работы требуется объект развернуть лицевой частью к камере. На- жмите клавишу 90 для параметра Rotation X. Добавьте для красоты сглаживание (Smooth) и модификатор Subdivision Surface (рис. 6.23). 294 Глава 6 Рис. 6.23. Подопытный образец Если сейчас прибавить к объекту систему Particle, то частицы покроют всю мо- дель, что совсем не нужно. Необходимо отвести часть элементов на голове Monkey для создания группы. Выделите их, как на рис. 6.24. Рис. 6.24. Выделение полигонов для группы Физика 295 Необходимо создать группу вершин под выделение. Это можно сделать на панели Object Data окна Properties. Откройте закладку Vertex Groups, нажмите кнопку с изображением плюса, а затем Assign (рис. 6.25). Рис. 6.25. Создание группы вершин Рис. 6.26. Использование групп вершин для частиц Вот теперь можно добавить к объекту систему частиц. Сделайте это и включите режим Hair с помощью меню Type. По умолчанию частицы будут генерироваться всеми гранями объекта. Чтобы за- действовать группу вершин, откройте закладку Vertex Groups в настройках систе- мы частиц и в поле Density выберите группу вершин (рис. 6.26). На рис. 6.26 видно, что частицы могут задействовать сразу несколько групп вер- шин. Это сделано для привязки к имеющимся настройкам вторичных элементов Children. Если вы не хотите, чтобы какая-нибудь группа участвовала в процессе генерации, то установите галочку в поле напротив имени группы. Откройте закладку Emission и установите длину частиц в поле Hair Length, рав- ную 0.5. Теперь нужно активировать генерацию Children. Включите в данной группе кноп- ку Simple, а в параметрах Display и Render введите значение 10 . В настройках Render активируйте опцию Strand Render (рис. 6.27). А вот теперь обещанное волшебство. Откройте меню Mode окна 3D View, и вы увидите новый пункт Particle Mode (Режим частиц)(примитив с частицами должен быть выделен). Этот режим позволяет в реальном времени с помощью специальных кистей управлять укладкой частиц на объекте. Обратите внимание на панель Tool Shelf, которая содержит все необходимые инст- рументы (рис. 6.28). 296 Глава 6 Рис. 6.27. Monkey явно нуждается в стрижке Рис. 6.28. Панель Tool Shelf в режиме Particle Mode Принцип работы простой. Выбираете нужную кисть на закладке Brush и редакти- руете частицы. Всего имеется 7 вариантов: Comb (Расческа) — эффект равноценен действию реальной расчески. Частицы будут укладываться в сторону движения этой кисти; Smooth (Сглаживание) — эта кисть позволяет выровнять изгибы волос; Add (Добавить) — добавление новых частиц; Length (Длина) — управление длиной волос; Puff (Стяжка) — используйте ее, если хотите, чтобы волосы располагались в соответствии с нормалью поверхности; Cut (Вырезать) — удаление частиц; Weight (Вес) — используется при анимации мягких тел. Вес 1 — волосы не дви- гаются, вес 0 — полностью подвержены анимации. Набор небольшой, но вполне достаточный. Вы, наверное, уже заметили, что частицы в этом режиме выглядят как-то не так. Дело в том, что по умолчанию выключен вывод вторичных элементов Children. При необходимости можете включить опцию Children на панели Tool Shelf (см. рис. 6.28). Физика 297 Попробуйте сделать свою уникальную прическу. Выберите кисть Comb и причеши- те обезьянку. Проще всего это сделать в режиме просмотра Top View ( Вы можете изменить размер кисти в параметре Radius и силу нажатия в поле Strength. Проведите кистью по волосам Monkey над любым ухом. Вы увидите, что кисть воздействует только на верхний слой частиц. Если это вызывает неудобство, то от- ключите кнопку Limit Selection, расположенную в заголовке окна 3D View (рис. 6.29). В заключение этого раздела рассмотрим способ подключения материала к системе частиц. По умолчанию частицы используют материал объекта-эмиттера. Это не всегда бывает удобно. Создайте материал для Monkey. Он будет являться основным для объекта. Теперь в окне мультиматериалов добавьте слот и создайте еще один материал. Измените его цвет на черный. Откройте настройки частиц и найдите поле Material в группе Render. По умолча- нию там находится единица. Поменяйте ее на двойку и обработайте результат (рис. 6.30). Рис. 6.29. Кнопка Limit Selection Рис. 6.30. Прическа для Monkey 6.4. Работа с Soft Body Физика мягких тел, как еще называют Soft Body, находит широкое применение при создании анимации в Blender. Это краеугольный камень многих инструментов про- граммы. С помощью Soft Body вы сможете создать качественную анимацию дви- 298 Глава 6 жения тканей, раскачивание подвесного моста, колебание веревки и многое другое. Практически все, что окружает нас в реальном мире, может быть имитировано с помощью Soft Body. Но хватит разговоров, пора познакомиться с этим зверем поближе. Как и положено, настройки Soft Body обширные, загадочные и непостижимые, но только на первый взгляд. Попробуем физику в действии. Создайте новый проект, удалите куб и добавьте примитив Plane. Сделайте его пря- моугольным. Для физики очень важно качество структуры модели. Войдите в ре- жим редактирования и, используя инструмент Subdivide, разбейте Plane несколько раз. Откройте панель Physics в окне Properties и нажмите кнопку Soft Body (см. рис. 6.2). Ничего не меняйте в настройках. Попробуйте проиграть анимацию в окне 3D View. Вы увидите, что плоскость начала плавно раскачиваться по вертикали. Это, конечно, не смахивает на демонстрацию внушительных возможностей Soft Body. Давайте немного улучшим результат. Представьте, что произойдет, если углы этой плоскости прибить виртуальными гвоздями. Правильно, получится гамак, батут и все в этом роде. Роль гвоздей будут играть угловые вершины, объединенные в одну группу. Выде- лите их в режиме редактирования и откройте закладку Object Data. Найдите опции Vertex Groups (Группы вершин), нажмите кнопку с плюсом, а затем кнопку Assign. Вернитесь в настройки Soft Body и найдите закладку Soft Body Goal (Целе- вой Soft Body) (рис. 6.31). Рис. 6.31. Настройки Soft Body Goal Слово "goal" переводится как "цель". Эти опции можно рассматривать, как своего рода ограничители, привязанные к определенной группе. Выберите свою группу в поле Vertex Group. Нажмите Вы увидите, что плоскость совершает все те же колебательные вертикальные дви- жения, но углы уже неподвижны. Это выглядит более похожим на гамак, но дви- жение его слишком заторможенное. Soft Body имеет глобальные параметры, которые определяют поведение объекта. Они располагаются в закладке с одноименным именем (рис. 6.33). Рассмотрим их: Friction (Трение) — настройка вязкости вершин. Чем больше значение этого параметра, тем более вязкой становится среда; Физика 299 Рис. 6.32. Плоскость, пришпиленная по углам, стала больше похожа на гамак Рис. 6.33. Главные настройки Soft Body Mass (Масса) — чем больше значение, тем более инертным становится объект; Speed (Скорость) — скорость выполнения симуляции. В этой группе имеется еще один параметр Mass, который позволяет выбрать из ме- ню группу вершин объекта. Если вы это сейчас сделаете, то не получите никакого видимого эффекта. Дело в том, что данная опция позволяет в имитации использо- вать вес вершины группы, но так как они по умолчанию все одинаковые, то не бу- дет и эффекта. По желанию, вы можете изменить вес вершин с помощью режима Weight Paint окна 3D View. Давайте опробуем действие этих настроек на практике. Введите значение 10 в поле Mass и запустите анимацию (рис. 6.34). Вы увидите, что Plane выполняет мощные колебания и практически без затухания. А теперь попробуйте изменить параметр Friction. Установите в нем значение 15 и еще раз проиграйте анимацию. В этот раз плоскость значительно быстрее успо- коится. Э ТО ВАЖНО ! Как и система частиц, Soft Body требует для корректного отображения измененных настроек запуск с самого первого кадра анимации. Усложним задачу. Добавим в сцену сферу и заставим прыгать ее на батуте. Причем сфера должна вести себя, как обычный упругий мяч, т. е. деформироваться от удара о поверхность. 300 Глава 6 Рис. 6.34. С увеличенной массой плоскость совершает более сильные движения Добавьте в сцену примитив UV Sphere и расположите ее над плоскостью. Включи- те Soft Body. Наш мячик будет иметь другие параметры трения и массы, в отличие от батута. Введите следующие значения: Friction = 0.1 Mass = 0.5 Так как сфера должна совершать свободное падение на плоскость, то необходимо отключить группу опций Soft Body Goal, которые выполняют привязку объекта в пространстве, и включить группу Soft Body Edges (Ребра Soft Body) (рис. 6.35). Рис. 6.35. Настройки Soft Body Edges Эти опции позволяют управлять внутренней деформацией объекта при столкнове- нии с другими объектами: Pull (Напряжение) — настройка растяжения ребер. Чем меньше значение, тем более эластичный материал; Физика 301 Push (Упругость) — сопротивление объекта при попытке его сжатия. Мини- мальное значение характерно для тканей; Damp (Дампинг) — сила трения для ребер. Чем меньше значение, тем больше трение; Plastic (Пластик) — используйте этот параметр, если хотите, чтобы сохранялась деформация объекта после столкновения; Bending (Изгиб) — нечто наподобие Damp, но создает связи между вершинами по диагонали; Length (Длина) — что будет происходить с объектом. Если установить слишком маленькую цифру, то произойдет разрыв ребер. Значение в 0 отключает данную функцию, значение в 100 не оказывает влияния. Установите следующие значения для данных опций: Pull = 0.9 Push = 0.9 Damp = 0.5 Plastic = 0 Bending = 10 Length = 0 Если вы попробуете проиграть анимацию, то увидите, что сфера пролетает сквозь Plane. Все правильно, ведь плоскость не имеет возможности просчитывать столк- новения. Для этого нужно включить кнопку Collision вверху панели Physics (см. рис. 6.2). Вот теперь физика будет работать должным образом (рис. 6.36). Рис. 6.36. Кадр из анимации Soft Body 302 Глава 6 С ОВЕТ Вероятно, вы столкнетесь с тем, что анимация физики выполняется слишком медлен- но. Можно воспользоваться функцией Cache для создания предварительного просче- та. Откройте закладку Soft Body Cache (Кеширование Soft Body) у любого объекта, участвующего в анимации. Найдите в этой группе кнопку Bake All Dynamics (Выпечка всей динамики) и нажмите ее. Запаситесь терпением. После некоторого времени кеш будет создан. Теперь вы можете просматривать анимацию физики с приемлемой ско- ростью. Для сброса кеша рядом имеется кнопка Free All Bakes (Сбросить всю выпеч- ку). Это может понадобиться, если вы решите редактировать параметры физики объ- ектов. 6.5. Создание ткани Для создания имитации движения ткани можно использовать Soft Body, но лучше воспользоваться специальным подразделом Cloth (Ткань), который располагается на той же панели Physics (см. рис. 6.2). Откройте новый проект, добавьте в сцену примитив Plane и расположите его над кубом. Плоскость будет играть роль ткани, которая при падении должна будет по- виснуть на кубе. Используя масштабирование, увеличьте размер Plane. Разбейте структуру куба несколько раз при помощи функции Subdivide. Выделите плоскость и включите для нее подраздел физики Cloth (рис. 6.37). Рис. 6.37. Настройки Cloth Главное достоинство раздела Cloth в том, что он предназначен исключительно только для имитации физики тканей, поэтому настроек здесь мало. По умолчанию Cloth предлагает заготовки параметров нескольких типов тканей. Если ни один из них вам не подходит, то можно выполнить самостоятельную на- стройку и сохранить ее, как отдельный блок данных. Физика 303 Заготовки располагаются в меню Presets (Заготовки): Cotton (Хлопок); Denim (Джинсы); Leather (Кожа); Rubber (Каучук); Silk (Шелк). Выберите любой из пресетов для плоскости. Хотя настройка ткани завершена, не стоит нажимать кнопку Play в окне Timeline — ткань пролетит сквозь куб. Все правильно, к кубу нужно добавить физику столкновений. Нажмите кнопку Collision в настройках физики примитива Cube (рис. 6.38). Рис. 6.38. Ткань при падении облегает куб Хотя имеющихся заготовок вполне достаточно, но, возможно, понадобится создать что-то уникальное. Поэтому рассмотрим настройки ткани. Quality (Качество). Установка качества обработки. Чем выше, тем лучше, но и медленнее. Группа Damping (Затухание): Spring (Пружина) — скорость деформации ткани; Air (Воздух) — увеличение параметра замедляет падение ткани. Группа Material (Материал): Mass (Масса) — масса ткани; Structural (Структура) — определяет жесткость ткани; Bending (Изгиб) — большее значение приведет к более сильным изгибам. 304 Глава 6 Pinning (Крепление). Необходимо выбрать группу вершин, которая не будет участвовать в имитации. Нечто подобное имеется у Soft Body под названием Goal. 6.6. Силовые поля Возможности Blender в создании анимации почти безграничны и все же бывают ситуации, когда этого явно недостаточно. Возьмем, к примеру, такое природное явление, как метель. Возникает закономерный вопрос, а как это сделать? Конечно, можно создать частицы, настроить соответствующим образом динамику и полу- чить красивый, падающий снег, но не метель с ее порывами, резкими переменами направления ветра. В этом случае удобнее будет воспользоваться силовыми по- лями. Force Fields (Силовые поля) — это еще одна часть физики Blender, предлагающая специальные алгоритмы для внесения динамики в сцену. Разумеется, это примени- мо только к объектам, использующим физику Soft Body, Particles, Cloth. Силовые поля доступны на закладке Physics (см. рис. 6.2). Как и большинство фи- зических систем, они имеют глобальные настройки, характерные для всех типов полей (рис. 6.39). Рис. 6.39. Настройки силовых полей В настройках Force Fields имеется меню Type, которое содержит богатый набор алгоритмов полей. Рассмотрим их действие применительно к частицам: Force (Сила) — простейшее поле, не имеющее дополнительных настроек. Эф- фект сдувания частиц от центра Force к его границам; Физика 305 Wind (Ветер) — наиболее часто употребляемое поле, имитирующее ветер. В зависимости от ориентации объекта-носителя поля, меняется направление движения потока; Vortex (Вихрь) — эффект закручивания частиц вокруг центра поля по спирали; Magnetic (Магнетизм) — используйте это поле для получения эффекта магне- тизма. Зависит от скорости частиц; Harmonic (Гармония) — визуально действие поля выглядит как притягивание частиц к своему центру с последующим выбросом; Charge (Заряд) — привлечение или отражение частиц, если установлена область влияния Charge; Lennard-Jones — данное поле старается удерживать частицы на одинаковом расстоянии друг от друга, при условии, что между ними изначально небольшая дистанция; Texture (Текстура) — сложный алгоритм, который позволяет создавать свое по- ле с уникальными параметрами. При этом информация об искажениях хранится в RGB текстуры; Curve Guide (Направляющая кривая) — еще одно поле, позволяющее произ- вольно настраивать его влияние. В данном случае это осуществляется с по- мощью кривой. Причем носителем этого поля должна быть кривая. Это позволя- ет создавать необычные эффекты; Boid (Имитация) — поле, обратное действию Force; Turbulence (Турбулентность) — действие поля основано на шумовом алгоритме Noise в 3D-пространстве; Drag (Перемещение) — замедляет скорость частиц. Как видите, набор типов полей достаточно обширный. По умолчанию действие полей осуществляется по всем направлениям, но можно ограничить его только по координате Z. Это выполняется с помощью меню Shape. В нем содержится два пункта: Point (по всем направлениям) и Plane (ось Z). Кроме этих двух меню в настройках Force Fields присутствуют глобальные опции: Strength (Сила) — сила воздействия; Flow (Поток) — скорость потока; Noise (Шум) — фактор случайности, добавляемый в действие поля; Seed (Стартовое значение) — настройка для Noise, позволяющая перенастроить генератор шума; Effect point (Точка воздействия) — здесь можно выбрать, на что будет влиять данное поле: Location (Позиция) и Rotation (Ротация). Для использования полей в сцене необходимы объекты-носители. В качестве них чаще всего используют Empty. Рассмотрим работу с полями на небольшом при- мере. 306 Глава 6 Создайте новую сцену, добавьте в нее примитивы Plane и Empty. Снабдите плос- кость системой частиц. Ничего не меняйте в ее настройках. Активируйте для Empty кнопку Force Field и выберите в меню Type пункт Wind. По умолчанию частицы сыплются вниз по координате Z. Однако под воздействием ветра их будет сносить в сторону. Установите силу Wind, равную 4 (параметр Strenght). Теперь при изменении ориентации Empty вы можете управлять направ- лением ветра (рис. 6.40). Рис. 6.40. Частицы сносит ветром По умолчанию поля воздействуют на все физические объекты, имеющиеся в сцене. При необходимости, можно установить зону влияния поля. Эта функция доступна в группе Falloff (см. рис. 6.39). Программа предлагает три формы зон: Sphere (Сфера), Tube (Труба), Cone (Ко- нус). После выбора любой из этих кнопок необходимо будет установить минималь- ное и максимальное значения границ области. При включении этих опций в окне 3D View будут визуально отображаться границы влияния, в соответствии с выбранной формой области (рис. 6.41). Физика 307 Рис. 6.41. Границы воздействия Wind при форме области Tube 6.7. Имитация жидкости Для создания жидкости в Blender имеется немало инструментов и техник, например модификатор Wave, процедурная текстура Ocean, карты Displacement. В крайнем случае, подойдет и вспомогательный объект Lattice. И все же качественную ани- мацию воды можно создать только с помощью честной физики. Blender умеет прекрасно имитировать движение жидкости. Для этого имеется спе- циальный раздел физики — Fluid (Жидкость)(см. рис. 6.2). Основой системы Fluid является Domain (Домен). Это своего рода пространствен- ный ограничитель, в пределах которого выполняется имитация. Объекты, что нахо- дятся вне его, не участвуют в расчетах. Доменом может быть любой примитив Mesh. Откройте новый проект. Выделите куб и включите для него кнопку Fluid в на- стройках Physics. Куб будет являться доменом, поэтому выберите из меню Type пункт Domain (рис. 6.42). Самое главное, что нужно сделать в этих настройках, — выбрать тип жидкости или создать свой собственный. Найти их можно в группе Domain World (Окружение домена) в меню Viscosity Presets (Пресеты вязкости). 308 Глава 6 Всего имеется 4 пункта: Water (Вода); Oil (Масло); Honey (Мед); Manual (Ручная настройка). Рис. 6.42. Настройки домена Так как разная жидкость имеет свои параметры вязкости, среди имеющихся трех вполне можно подобрать себе подходящий тип. Пусть наша жидкость будет обыч- ной водой (Water). Следующий участник в имитации — это источник или Fluid. В качестве него дол- жен выступать уже другой примитив. Добавьте в сцену сферу, уменьшите ее размер и разместите в центр куба (рис. 6.43). Включите для сферы физику жидкостей (см. рис. 6.2), а в меню Type выберите пункт Fluid. В принципе все готово, но не спешите нажимать Физика 309 Рис. 6.43. Сцена с объектами Domain и Fluid Выделите домен (примитив Cube) и откройте закладку Fluid в настройках физики (см. рис. 6.42). По умолчанию тут установлены вполне корректные параметры про- счета, но можно отрегулировать их на свой вкус. Перечислим настройки домена. Кнопка Bake (Выпечка) предназначена для запуска просчета. Группа Resolution (Разрешение) устанавливает разрешение в процентном соот- ношении для окна 3D View (поле Preview) и окончательного результата (Final). Учтите, что изменение параметра Final может привести к необоснованно боль- шому времени вычисления без улучшения видимого качества. Изменяйте его только в случае необходимости. Меню Render Display (Экран рендера) позволяет выбрать, в какой форме будет представлен окончательный результат: в максимальном качестве (Final), в фор- ме предварительного просмотра (Preview) или в виде решетки геометрии (Geometry). Меню Viewport Display (Экран просмотра) имеет те же параметры, что и рас- смотренные ранее, но только применительно к окну 3D View. В группе параметров Time (Время) вы можете выставить начальный (Start) и конечный (End) кадры имитации. 310 Глава 6 По умолчанию программа сохраняет файлы кеша в папке с проектом, но вы можете изменить путь, щелкнув кнопку с характерным рисунком папки в нижней части настроек домена. Теперь нажмите кнопку Bake и идите спокойно пить чашечку кофе — расчет даже столь простой имитации достаточно длительный. Заметьте, что во время просчета Blender позволяет работать с другими объектами в сцене. А следить за ходом вы- полнения вы можете в статусной строке главного заголовка программы. Рис. 6.44. Результат просчета системы Fluid Если вы не желаете ждать окончания просчета физики, то нажмите клавишу Это приведет лишь к остановке кеширования, но не удаления уже обработанных кадров. Поэтому вы сможете оценить качество имитации по нескольким имеющим- ся кадрам. На рис. 6.44 отчетливо видно, что жидкость располагается только в пределах гра- ниц домена-куба. Что же делать с этим дальше? Можно создать модель емкости и подогнать форму домена под нее (потребуется перерасчет), а можно добавить ем- кость непосредственно внутрь Domain. С ОВЕТ Объект Fluid служит лишь для обозначения формы, объема и начального местополо- жения жидкости в имитации. После обработки он в сцене является явно лишним. Не удаляйте его. Либо скройте с помощью клавиши  перейти в каталог файлов | Образовательный портал Как узнать результаты егэ Стихи про летний лагерь 3агадки для детей |