Glu3D – zaplavení místnosti - 3D grafika - 3Dscena.cz: 3D grafika jako na dlani

13. října 2006, 00.00 | Tento tutoriál, určený pro pokročilejší uživatele 3d studia max, ukazuje, jak pomocí zmíněného programu a plug-inu glu3D (simulace dynamiky kapalin), vytvořit tekoucí vodu pozvolně plnící místnost.

Tento tutoriál, určený pro pokročilejší uživatele 3d studia max, ukazuje, jak pomocí zmíněného programu a plug-inu glu3D (simulace dynamiky kapalin), vytvořit tekoucí vodu pozvolně plnící místnost. K tomuto účelu by jistě lépe posloužil nástroj RealFlow, ale ten je kvůli vysoké ceně pro většinu běžných uživatelů nedostupný. Jako prostředí mohou dobře posloužit dva na sebe umístěné boxy nebo rekonstruovaná skutečná scéna, což bude náš případ.Jak je vidět z obrázku, já jsem zvolil sklepní místnost, kterou jsem si nejdříve důkladně proměřil a poté vyfotografoval tak, aby šly vidět okna a alespoň část podlahy.

Dobře si promyslete, odkud bude voda vytékat. V našem případě poteče voda oknem a postupně zaplní celou místnost asi tak do jedné čtvrtiny její výšky(může to být i více, to už záleží na výkonu vašeho počítače). Až budete hotovi s měřením místnosti, přejděte do 3ds max, resetujte ho a v menu>customize>units setup vyberte metric (pokud jste měřili v jiných jednotkách, než v centimetrech, tak to tam nastavte) a scénu uložte třeba jako liquid.max. Označte výřez perspective, stiskněte kombinaci kláves alt+b a najděte na pevném disku vaši fotografii a klepněte na ok. Klikněte pravým tlačítkem myši na název výřezu perspective a označte show safe frame.Tohle ještě jednou opakujte, jenom tentokrát naopak odznačte show background. Teď využijete vaše zápisky s naměřenými údaji.Za použijí jednoduchých primitiv podle nich postupně vymodelujte celou scénu. Dávejte pozor, aby nikde zbytečně nebyla díra, vytvořte primitivy i tam, kam nepůjde vidět, protože místnost musí být „utěsněná“, aby voda nikde nevytékala. Až s tím budete hotovi, vytvořte z menu>create>helpers>camera point několik těchto bodů (minimálně 5)ve scéně na „záchytných“místech, což jsou většinou rohy, různé záhyby apod. Všechny body musí ale být také na fotografii. Jak jsem to řešil já je dobře vidět z následujícího obrázku.

Teď vyberte všechno, kromě camera pointů a udělejte z toho v menu>group>group skupinu a pojmenujte ji třeba zdi.Nově vzniklou skupinu skryjte a na pozadí opět zobrazte fotografii.Jděte do panelu utilities a klikněte na camera match.Ze seznamu postupně vybírejte jednotlivá camera pointy a se zamáčknutým tlačítkem assign position klikejte ve výřezu na ta místa na fotografii, kde se ve skutečnosti nacházejí.Klikněte na tlačítko create kamera a ve výřezu perspective se stiskem klávesy C přepnete do pohledu vytvořené kamery.

Jen zřídka kdy se stává, že camera pointy sedí přesně tam, kde mají.Většinou je to však způsobeno špatným nastavením parametru lens.Takže běžte do panelu modify, označte kameru a měňte parametr lens tak dlouho, doku nebudou všechny camera pointy sedět tam, kde mají.Někdy se stane, že camera pointy, které jste do scény umístily na rekonstrukci nestačí a kamera se „dívá“ jinak, než by měla a tak to zkuste vyřešit tím, že do scény přidáte několik dalších camera pointů. Pokud je vše tak, já má, otevřete pomocí klávesy m - material editor. Volný slot pojmenujte třeba fotka1 nebo jak chcete, do diffuse slotu nahrajte bitmapu s vaši fotografií a změňte typ na environ. Hotový materiál přiřaďte skupině zdi.Ještě vytvořte třeba box, který bude „utěsňovat“ místnost, aby z ní voda nevytékala ven.V našem případě bude box umístěn na konci chodby, který by měl být za kamerou, pokud se ale stane, že box půjde vidět ve výřezu, označte ho, klikněte pravým tlačítkem myši, vyberte properties a odznačte renderable. Teď už zbývá jen scénu vhodně nasvítit(já jsem použil 4 target spot světla a rekonstrukce je hotová. Moje scéna je trochu přesvětlená ale to vůbec nevadí.Ještě přidejte jako environment pozadí bitmapu s vaší fotografií.

Teď přijde to zajímavé. Vytvořte někde ve scéně nový glu3D instance.Vyberte glu3Dparticle01 (takový oranžový kruh s „ocasem“) a posuňte ho a otočte tak, aby byl kruh v některém z oken a „ocas“ směřovat do místnosti, dobře je to vidět na obrázku.

Vyberte skupinu zdi, otevřete glu3d object manager, klikněte na add selection to list a zavřete jej.Tím je určeno, s jakými objekty bude kapalina reagovat.Klikněte na ikonku time configuration a nastavte délku animace alespoň na 200, ale měli byste spíše více, záleží na vás.Teď zahajte výpočet dynamiky kapaliny kliknutím na ikonku calculates glu3D (taková modrá šipečka). No a majitelé slabších počítačů si mohou jít v klidu dát kávu nebo dvě. Ze začátku je sice výpočet poměrně rychlý, ale to jen proto, že je ve scéně málo částic, ale někde kolem políčka 100 už začne značně přituhovat a až se začnete blížit k políčku 200, tak už to bude skoro neúnosné. A to je teprve první ze tří velmi náročných úkonů. Potom ještě zbývá výpočet povrchu kapaliny a rendering. Pokud jste ve zdraví přežili výpočet, můžete se pustit do výpočtu povrchu kapaliny, čehož dosáhnete kliknutím na ikonku build surface (taková kapsle s modrou šipečkou). Jde to o něco svižněji než výpočet dynamiky, ale také to může být na dlouho. Tak kapalina by byla, ale ještě by jistě chtěla nějaký vhodný materiál. Použijeme raytrace material.Otevřete material editor, vyberte volný slot a vyměňte standard za raytrace. Pro lépe vypadající odlesky, zvolíme shading jako anisotropic, označíme 2-sided, diffuse color nastavte na R:27, G:61, B:73.Protože vytváříme materiál kapaliny(vody), nastavíme index of refr: na 1,33. Specular level nastavte na 140, glossiness na 60 a anisotropy na 130. Do slotu reflect nahrajte materiál falloff a nechte jej beze změny a do slotu bump přidejte materiál cellular a amount u bump nastavte na 40, tímhle krokem jsme vytvořili“vlnky“ na vodním povrchu, je jen otázka, jestli jsou na tekoucí kapalině vlnky potřeba, ale v tomto případě to s nimi vypadá lépe.

Než započnete rendering, zamáčkněte na glu3D panelu tlačítko hide/show mesh surface, čímž povrch kapaliny zobrazíte ve výřezech, ale nejdůležitější je, že půjde vidět v renderingu.Stiskněte klávesu f10 a podle toho, jestli chcete vyrenderovat pouze jediný obrázek nebo celou animaci, proveďte potřebná nastavení a pak už stačí jen stisknout tlačítko render. Můžete pochopitelně přidat glu3Dparticle také do druhého okna, ale pro výpočet dynamiky by byl potřeba skutečně velice výkonný počítač. Nakonec ještě přidám vysvětlivky k nejdůležitějším ikonkám v panelu glu3D.

• Show/hide clipping box - zobrazí/skryje červený box, jehož rozměry, pozici a otočení můžete jakkoli měnit, a který určuje, v jaké oblasti se budou částice kapaliny pohybovat.
• Particle look – určuje podobu částic ve výřezech.
• New circular source – vytvoří nový glu3Dparticle – generátor částic.
• Show/hide surface – zobrazí/skryje povrch kapaliny ve výřezech a v renderingu.
• Build surface – podle pozice částic vypočítá povrch kapaliny.
• Flush surface – smaže výpočet povrchu kapaliny.
• Calculate glu3d scene – vypočítá dynamiky kapaliny k momentu, kdy má začínat samotná animace.
• Hold time – vypočítá dynamiku kapaliny jako animaci.
• Flush dynamics – smaže výpočet dynamiky kapaliny.
• New glu3d instance – vytvoří glu3d objekt s nastavením parametrů animace a nový glu3Dparticle.
• Glu3d object manager – sem přidáváte objekty, se kterými má kapalina reagovat.
• Open glu3d.log file – otevře textový soubor obsahující údaje o započetí a ukončení výpočtu dynamiky kapaliny, čas, který k tomu byl potřeba a počet vypočítaných políček.
• Open glu3d help file – otevře soubor nápovědy.

A zde si můžete stáhnout výslednou animaci. Doufám, že se vám práce vydařila a že jste s novými zkušenostmi spokojeni.