Shade3D Professional以上の製品では、3D空間において物理演算による流体のシミュレーションが行うことができリアルな流水表現を手軽に行うことができます。
また、物理タイプは「流体」に加え、シミュレーション空間にフォースフィールド(引力・斥力、風、渦などの力場)を発生させることができ、ベイクしたメッシュ形状によるアニメーションレンダリングや点群による演算結果をリアルタイムに表示することができます。
対応グレードについて
流体シミュレーションは、Professional以上で利用可能な機能です。
各種設定事項の変更及び各種パラメータのシーンへの保存はProfessional版以上のみで可能です。
Basic、StandardではProfessionalで作成された流体シミュレーションのシーンを開くことはできますが、シーケンスアニメーションに合わせたリプレイ機能(再生)のみが使用可能です。また、リプレイ形状はポリゴンメッシュのみで、点群を用いたリプレイはできません。
グレード別機能比較表はこちら
動作環境について
Shade3D Ver.27(Professional/Civil/Ultimate)で定めた動作環境でご利用いただけます。ただし、動作環境で記載されている通り、macOS環境ではIntelプロセッサを搭載したコンピュータでは動作いたしませんのでご注意ください。
Shade3D Ver.27の動作環境はこちら
流体シミュレーションを利用した制作事例
流体シミュレーション機能を活用した制作事例をご紹介します。
1.コップに水を注ぐシーン
室内流体アニメーションです。
流体がシミュレーション空間へと流れ込むための「流入口(以下流入口と記載)」(開口部)を使った一定時間継続的に水が出てくる表現です。
流入速度を設定することで実際に注いでいるような放物線を再現できます。
2.水が川を流れるシーン
複雑な地形に基づいた流体を表現するアニメーションです。
川の上部に流入口を設定します。衝突物として川のポリゴンメッシュを配置することで、曲がりくねっていたり障害物があったりする川を流れる水を表現することができます。
この時に衝突物の川の形状を斜めにすることで、下る水の流れを作っています。
3.モーションを付けたコライダー(衝突判定)によるアニメーション
上記「2.」の応用で2股に分かれたところに衝突物(モーション)を配置して、流れを強制的に変えています。
ジョイント(回転やボーンなど)へモーションが設定された形状の速度や回転などの動きも考慮して衝突判定を行うので、現実空間に近いリアルな表現を行うことができます。
4.車に水をかけるシーン
リアルな水の動きを表現するアニメーションの1例です。
ジョイント(回転やボーンなど)へモーションをつけた流入口を追加し車に水をかけています。
放出する水のメッシュ解像度とシミュレーションの分割解像度が別々に設定できるので薄い膜上の流体にしたいか、細かく飛び散った飛沫の様にしたいか好みに応じて設定できます。
5.缶ドリンクの背景エフェクトとしての利用
フォースフィールド(引力・斥力、風、渦)を用いることで目的に応じて流体を誘導することが可能です。
ここでは引力を使って粒子を一点に引っ張り、衝突寸前でフォースフィールドを解除することで、ぶつかった水同士が自然に拡散する様子を表現しています。
また、このシーンでは、水は衝突物など設定せず、あくまでも背景のエフェクト(効果)として作成したものを対象物の背景に合わせて設置しています。
