三維動(dòng)畫藝術(shù)與特效 教學(xué)PPT課件,三維動(dòng)畫藝術(shù)與特效,教學(xué)PPT課件,三維動(dòng)畫,藝術(shù),特效,教學(xué),PPT,課件 模塊二：Fluids流體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)創(chuàng)建2D/3D流體容器的方法,通過提問題式教學(xué)法來引導(dǎo)學(xué)生思考創(chuàng)建流體效果的過程，同時(shí)了解流體的最終效果取決于流體的材質(zhì)著色屬性，特別是著色的不透明度的曲線調(diào)試，這個(gè)也是本章難點(diǎn)。本章重點(diǎn)理解流體容器的概念。創(chuàng)建流體容器。模擬流體效果。創(chuàng)建流體與幾何體對(duì)象的碰撞。階段教學(xué)目標(biāo)模塊二：Fluids流體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)CONTENTS目錄案例一：煙霧案例1案例二：篝火案例2案例三：爆炸案例3案例一：煙霧案例1l一、制作思路l二、制作過程問題1：如何創(chuàng)建煙霧？問題2：需要調(diào)整哪些屬性讓煙霧效果更逼真？l一、制作思路我們通過講解分析煙霧的案例制作讓讀者了解3D流體容器的概念，對(duì)流體制作有一個(gè)基礎(chǔ)的認(rèn)識(shí)，繼而結(jié)合之前講解的墻壁畫洞的案例，使用煙霧效果使最后效果更加地完善，如圖2-1。l圖2-1案例一：煙霧案例圖2-1二、制作過程2.調(diào)整流體屬性讓煙霧調(diào)整流體屬性讓煙霧效果更逼真效果更逼真1.創(chuàng)建煙霧創(chuàng)建煙霧案例一：煙霧案例（1）創(chuàng)建流體容器。1.創(chuàng)建煙霧（2）創(chuàng)建流體發(fā)射器案例一：煙霧案例使用流體容器可以創(chuàng)建氣體和泥狀流體，例如云、火焰、泥石流等效果。這些特效需要在一個(gè)空間里面發(fā)生，所以在流體系統(tǒng)中容器的概念就應(yīng)運(yùn)而生了。在容器里面我們需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)發(fā)射器來真正發(fā)射流體。所以創(chuàng)建煙霧的步驟主要為流體容器的創(chuàng)建和發(fā)射器的創(chuàng)建。（1）創(chuàng)建流體容器。在動(dòng)力學(xué)模塊下，執(zhí)行Fluid Effects（流體效果）Create 3D Container（創(chuàng)建3D容器），在世界坐標(biāo)中會(huì)得到一個(gè)3D流體框，如圖2-2。1.創(chuàng)建煙霧流體容器類型分為2D容器和3D容器，它們的工作方法都是一樣的。只是在2D容器中創(chuàng)建的流體是平面的（例如像壓扁的氣體），而在3D容器中創(chuàng)建的流體則是發(fā)生在立體空間內(nèi)的。計(jì)算演示2D容器創(chuàng)建的流體要明顯快于3D。如果要求的效果并不需要有視角的變化，那么創(chuàng)建2D流體容器可以大大減少渲染時(shí)間。lTips案例一：煙霧案例圖2-2 創(chuàng)建3D 流體容器選擇流體框，Ctrl+A打開其屬性編輯器，在Container Properties（容器特性）卷設(shè)置相關(guān)屬性的參數(shù)，調(diào)節(jié)流體框的Size（尺寸）和Base Resolution（精度），參數(shù)設(shè)置如圖2-3所示。流體框大小盡量將發(fā)射物體包裹在內(nèi)，流體框不能直接拉伸縮放大小，而要通過它的大小尺寸屬性來調(diào)節(jié)流體框大小。1.創(chuàng)建煙霧案例一：煙霧案例圖2-3 修改流體框尺寸（2）創(chuàng)建流體發(fā)射器.在場(chǎng)景中創(chuàng)建一個(gè)圓環(huán)，并且給它一個(gè)下落的動(dòng)畫（不具體介紹動(dòng)畫步驟），我們使用這個(gè)圓環(huán)來發(fā)射流體，如圖2-4。1.創(chuàng)建煙霧流體發(fā)射方式與粒子發(fā)射器類似，兩種最常使用的發(fā)射方式即為：發(fā)射器發(fā)射，從物體發(fā)射。lTips案例一：煙霧案例圖2-4 創(chuàng)建流體發(fā)射器選中圓環(huán)物體，并按住Shift鍵加選流體框，然后執(zhí)行Fluid Effects（流體效果）Add/Edit Contents（添加/編輯內(nèi)容）Emit from Object（從物體發(fā)射），如圖2-5。、在 大 綱 中 選 擇 發(fā) 射 器，Ctrl+A打 開 屬 性 編 輯 器，在 Basic Emitter Attributes（基本發(fā)射器屬性）卷展欄設(shè)置相關(guān)屬性的參數(shù)。發(fā)射類型有Omni（泛向）、Surface（表面）、Curve（曲線）、Volume（體積），我們可以根據(jù)需要選擇對(duì)應(yīng)的發(fā)射類型，本案例中我們選擇的發(fā)射類型是Surface（表面），如圖2-6。1.創(chuàng)建煙霧案例一：煙霧案例圖2-5 添加/編輯內(nèi)容圖2-6 基本發(fā)射器屬性使用距離（1）修改流體發(fā)射器屬性。在Fluid Attributes（流體屬性）卷展欄下面，有三種流體發(fā)射方法，即Density Method（密度方法）、Heat Method（熱量方法）、Fuel Method（燃料方法），每種發(fā)射方法有Add（添加）、Replace（替換）、No Emission（無發(fā)射）三個(gè)開啟關(guān)閉開關(guān)，當(dāng)選擇Add或Replace時(shí)，前面的屬性將開啟并起作用，當(dāng)選擇No Emission時(shí)，前面屬性將關(guān)閉并不起作用，我們可以根據(jù)需要選擇開始或者關(guān)閉。本案例中我們調(diào)節(jié)煙霧的濃度只需將Density Method（密度）開啟即可，如圖2-7。2.調(diào)整流體屬性讓煙霧效果更逼真lTips案例一：煙霧案例當(dāng)使用Add（添加）作為密度方法來向容器發(fā)射氣體時(shí)，氣體的密度會(huì)不斷上升直到發(fā)射停止。流體衰減圖2-7 流體屬性在Fluid Emission Turbulence（流體發(fā)射擾亂）卷展欄下面，可以開啟流體發(fā)射擾亂，流體發(fā)射擾亂可以使流體發(fā)射形態(tài)隨機(jī)產(chǎn)生擾亂的效果，可以根據(jù)需要開啟。此處我們暫不開啟，如圖2-8。在Emission Speed Attributes（發(fā)射速度屬性）卷下面，可以開啟繼承速度屬性Inherit Velocity（繼承速度），開啟之后流體就可以繼承發(fā)射物體的速度了，如圖2-9。2.調(diào)整流體屬性讓煙霧效果更逼真案例一：煙霧案例擾亂類型（漸變）擾亂速度圖2-8 流體發(fā)射擾亂屬性圖2-9 流體發(fā)射速度屬性速度方法（替代）繼承速度法線速度方向速度經(jīng)過初步修改流體發(fā)射器參數(shù)屬性我們解算一下看下效果，如圖2-10。2.調(diào)整流體屬性讓煙霧效果更逼真案例一：煙霧案例圖2-10 初步解算流體效果（2）我們觀察發(fā)現(xiàn)流體發(fā)射出來了，但是形狀動(dòng)態(tài)還有點(diǎn)糟糕，所以我們需要調(diào)節(jié)煙霧的形態(tài)。首先我們要給流體添加幾個(gè)常用屬性：密度、速度、溫度、燃料。打開fluidShape1流體形態(tài)節(jié)點(diǎn)下的Contents Method（內(nèi)容方法）卷展欄下面的控制開關(guān)，將Density（密度）、Velocity（速度）、Temperature（溫度）、Fuel（燃料）屬性下拉菜單選擇Dynamic Grid（動(dòng)態(tài)柵格），如圖2-11所示。2.調(diào)整流體屬性讓煙霧效果更逼真lTips案例一：煙霧案例Dynamic Grid（動(dòng)態(tài)柵格）是為密度，速度等這些流體屬性創(chuàng)建柵格，你可以使用特性值填充每個(gè)體素，以便用于動(dòng)力學(xué)模擬。密度（動(dòng)態(tài)柵格）速度（動(dòng)態(tài)柵格）溫度（動(dòng)態(tài)柵格）燃料（動(dòng)態(tài)柵格）對(duì)應(yīng)著內(nèi)容方法屬性，我們?cè)诹黧w形態(tài)節(jié)點(diǎn)下的Contents Details（內(nèi)容詳細(xì)信息）展開卷展欄可以看到密度、速度、溫度、擾亂、燃料的屬性框，如圖2-12。我們可以對(duì)這些流體的常用屬性進(jìn)行調(diào)整，以達(dá)到我們想要的煙霧效果。Density（密度）常用屬性：流體的密度屬性反映了容器空間內(nèi)的氣體密度。本案例中密度參數(shù)設(shè)置如圖2-13。Density Scale（密度縮放）：是對(duì)流體容器中的密度值以倍數(shù)相乘，例如小于1的密度縮放值會(huì)使得流體密度呈現(xiàn)透明，反之則呈現(xiàn)不透明度。Buoyancy（浮力）：浮力的數(shù)值越大，例如浮力為正值時(shí)，煙霧會(huì)向上跑，為負(fù)值時(shí)則向下沉。Dissipation（消散）：定義了容器內(nèi)煙霧逐漸消散的速率。Diffusion（擴(kuò)散）：定義了容器內(nèi)密度的擴(kuò)散速率。Noise（噪波）：定義容器內(nèi)密度的動(dòng)態(tài)隨機(jī)值。2.調(diào)整流體屬性讓煙霧效果更逼真案例一：煙霧案例Velocity（速度）常用屬性設(shè)置如圖2-14。Swirl（漩渦）：定義流體受到容器內(nèi)一個(gè)類似漩渦場(chǎng)的作用會(huì)讓煙霧翻滾，數(shù)值越大，翻滾的力量越強(qiáng)。Noise（噪波）：對(duì)流體速度值應(yīng)用隨機(jī)化。VTurbulence（湍流）常用屬性設(shè)置，如圖2-15。Strength（強(qiáng)度）：定義湍流的強(qiáng)度。Frequency（頻率）：降低頻率惠氏湍流的漩渦更大。Speed（速度）：定義湍流隨時(shí)間變化的速度。Temperature（溫度）常用屬性設(shè)置，如圖2-16。Buoyancy（浮力）：定義流體內(nèi)置的浮力強(qiáng)度。Pressure（壓力）：模擬由于氣體溫度上升而受到的壓力增加。Dissipation（消散）：溫度在容器內(nèi)逐漸消散的速度。Noise（噪波）：模擬溫度值的隨機(jī)化。2.調(diào)整流體屬性讓煙霧效果更逼真案例一：煙霧案例Fuel（燃料）常用屬性設(shè)置，如圖2-17。燃料與密度屬性結(jié)合使用可以定義一個(gè)反應(yīng)力發(fā)生的情況。密度表現(xiàn)了被反應(yīng)的物體，而燃燒值則描述了反應(yīng)的情形。例如溫度可以引發(fā)燃燒開始反應(yīng)，在這個(gè)過程中，燃燒值從未反應(yīng)（值1）到完全反應(yīng)（值0）。Reaction Speed（反應(yīng)速度）：定義在溫度達(dá)到或高于最高溫度時(shí)候，反應(yīng)值從1轉(zhuǎn)化到0的變化速度。數(shù)值越大，物體燃燒的越快。我們通過添加這些流體屬性，看看現(xiàn)在解算的結(jié)果，如圖2-18。2.調(diào)整流體屬性讓煙霧效果更逼真案例一：煙霧案例（3）我們看到現(xiàn)在煙霧的基本形狀已經(jīng)有了，但是動(dòng)態(tài)透明度不夠，所以需要繼續(xù)調(diào)節(jié)煙霧的透明度。選擇流體框，按ctrl+A打開屬性編輯器，展開Shading（著色）卷展欄，如圖2-19。Transparency（透明度）：調(diào)節(jié)流體整體透明度。Color（顏色）：定義顏色范圍，調(diào)節(jié)流體整體顏色。Incandescence（白熾度）：用來控制從密度區(qū)域所發(fā)射出來的光線數(shù)和燈光的顏色。自發(fā)光發(fā)射不會(huì)受到照明或陰影的影響。Opacity（不透明度）：調(diào)節(jié)流體局部細(xì)節(jié)不透明度，用來表現(xiàn)有多少光線被流體所遮擋。2.調(diào)整流體屬性讓煙霧效果更逼真案例一：煙霧案例現(xiàn)在我們來解算看一下效果，如圖2-20。2.調(diào)整流體屬性讓煙霧效果更逼真案例一：煙霧案例（4）設(shè)置煙霧動(dòng)態(tài)細(xì)節(jié)。在解算結(jié)果中我們發(fā)現(xiàn)煙霧觸及容器頂部的時(shí)候發(fā)生反彈了，也就是煙霧遇到流體框邊界的時(shí)候沒有發(fā)生自然的表現(xiàn)（繼續(xù)上升）。此時(shí)要做的是打開自動(dòng)調(diào)整大小卷展欄（Maya2011以后的新增功能），設(shè)置如圖2-21。Max Resolution（最大分辨率）：設(shè)定流體容器在調(diào)整大小時(shí)可以增加的最大體積數(shù)。例如現(xiàn)在是400的最大分辨率，則表示流體總的分辨率不可以大于400400400。Auto Resize Margin（自動(dòng)調(diào)節(jié)邊界）：可以使流體自然地朝向自動(dòng)調(diào)整大小的邊界流動(dòng)。勾選Auto Resize（自動(dòng)調(diào)整大?。傩詴r(shí)，流體容器的邊界會(huì)隨著流體密度的增加和減少自動(dòng)調(diào)整大小。啟用它會(huì)加快渲染的時(shí)間。2.調(diào)整流體屬性讓煙霧效果更逼真案例一：煙霧案例lTips對(duì)于某些需要快速移動(dòng)且又要高分辨率的流體，自動(dòng)調(diào)整大小屬性可能會(huì)出現(xiàn)調(diào)整流體容器大小不夠快，無法保持持續(xù)的流體，這會(huì)造成流體發(fā)射器移動(dòng)到流體容器以外。在這種情況下，可以將一個(gè)發(fā)射器添加到自動(dòng)調(diào)整的流體容器中，以強(qiáng)制在發(fā)射器的發(fā)射范圍內(nèi)擴(kuò)展容器邊界。這個(gè)時(shí)候需要勾選“Resize To Emitter”（調(diào)整到發(fā)射器大?。┎拍軐⒘黧w容器調(diào)整到所添加的發(fā)射器大小。將Container Properties（容器特性）卷展欄下的碰撞邊界關(guān)閉，不需要碰撞的邊界設(shè)為None，次數(shù)我們只需要-Y軸方向碰撞，所以設(shè)置如圖2-22。Base Resolution（基本分辨率）:設(shè)置基本分辨率可以增加流體的解算精度，但同時(shí)會(huì)增加解算時(shí)間。Boundary（邊界）：如果定義某個(gè)軸的邊界為None（無），也就是在這個(gè)軸的方向上無邊界。定義為Both Sides（兩側(cè)）則是表明流體容器在這個(gè)軸的方向上有兩側(cè)邊界。如果定義為-X、-Y、-Z說明分別關(guān)閉了-X、-Y、-Z的邊界。2.調(diào)整流體屬性讓煙霧效果更逼真案例一：煙霧案例lTips流體實(shí)際上并不會(huì)離開沒有邊界的容器，它只是看上去那樣，流體仍然只能存在于一個(gè)容器內(nèi)?，F(xiàn)在再解算一下，應(yīng)該得到案例的最后的結(jié)果，如圖2-23。案例二：篝火案例2l一、制作思路l二、制作過程問題1：如何創(chuàng)建火焰？（不同于煙霧）問題2：如何給火焰添加顏色？問題3：需要調(diào)整哪些屬性讓篝火效果更逼真？l一、制作思路我們使用流體系統(tǒng)制作黑暗中熊熊燃燒的篝火，如圖2-24。對(duì)于3D流體容器再做進(jìn)一步的介紹，鞏固讀者對(duì)于流體特效的制作思路的理解。篝火案例進(jìn)一步講解流體顏色、材質(zhì)、屬性的設(shè)置，初始狀態(tài)的設(shè)定以及動(dòng)力學(xué)模擬參數(shù)的調(diào)整。l圖2-24案例二：篝火案例圖2-24 篝火案例二、制作過程2.如何給火焰添加顏色如何給火焰添加顏色3.調(diào)整哪些流體屬性讓調(diào)整哪些流體屬性讓火焰效果更逼真火焰效果更逼真1.創(chuàng)建火焰創(chuàng)建火焰案例二：篝火案例篝火的火焰運(yùn)動(dòng)速度是很快的，這個(gè)和之前的煙霧案例不同，煙霧很大程度上都要受到空氣和浮力的作用，具有飄浮的特性，而篝火的能量主要是由火焰中心提供的，是具有溫度的，從中心向外圍發(fā)散熱量。（1）創(chuàng)建流體容器。首先我們需要?jiǎng)?chuàng)建一些Polygon的立方體來模擬木柴，如圖2-25。然后在動(dòng)力學(xué)模塊下面我們依然點(diǎn)擊Fluid Effects（流體效果）Create 3D Container（創(chuàng)建3D容器），如圖2-26?？紤]到火焰中心在木柴下方，所以我們要考慮通過移動(dòng)容器Y軸方向的位移去匹配真實(shí)的情況。1.創(chuàng)建火焰案例二：篝火案例流體框必須要將反應(yīng)物體完全包裹在容器內(nèi)，因?yàn)槿萜骶褪腔鹧姘l(fā)射的范圍，這里不能直接用縮放來控制容器大小，否則解算流體的時(shí)候容易出現(xiàn)“切邊”的現(xiàn)象（如圖2-27所示）。lTips圖2-25 木柴模型圖2-26 創(chuàng)建3D 流體容器圖2-27 氣體被流體容器“切邊”案例二：篝火案例案例二：篝火案例圖2-28 容器屬性圖2-29 容器尺寸調(diào)整調(diào)整流體屬性，改容器尺寸，如圖2-28。在流體形態(tài)節(jié)點(diǎn)下的Container Properties（容器屬性）卷展欄下調(diào)整Size（大?。┰赬、Y、Z方向上的縮放來匹配即將產(chǎn)生的火焰，如圖2-29。案例中將流體框放大了很多，預(yù)留了比較大的空間為了阻止將來煙火被邊界阻擋。1.創(chuàng)建火焰案例二：篝火案例（2）選擇物體加選容器，創(chuàng)建發(fā)射器，F(xiàn)luid Effects（流體效果）Emit from Object（從物體發(fā)射），解算一下效果，如圖2-30。1.創(chuàng)建火焰圖2-30 解算流體特效step 1 打開流體屬性編輯器面板，調(diào)節(jié)Container Properties（容器特性）下的Base Resolution為50，增加流體解算精度，火焰的細(xì)節(jié)也會(huì)更明顯。調(diào)整Boundary Y為-Y Side,在容器底部設(shè)置一面墻讓氣體向上升而不會(huì)往下走，如圖2-31?？紤]到火焰效果有溫度的特性，所以我們需要打開Contents Method（內(nèi)容方法）下面的Temperature（溫度）開關(guān)，將它設(shè)為Dynamic Grid（動(dòng)態(tài)柵格），如圖2-32。1.創(chuàng)建火焰對(duì)于精度要求非常高的特效電影，Base Resolution一般會(huì)設(shè)為400。lTips案例二：篝火案例圖2-31 流體容器特性設(shè)置溫度圖2-32 流體容器方法設(shè)置為火焰添加顏色。目前我們所解算的流體特效中火焰都是白色的，沒有真實(shí)世界中煙霧的明暗特性，我們需要添加燈光來顯現(xiàn)它的特質(zhì)。在流體形態(tài)節(jié)點(diǎn)下的Lighting（燈光）Self Shadow（自帶陰影），如圖2-33。2.如何給火焰添加顏色案例二：篝火案例圖2-33 流體燈光設(shè)置（1）解算一下效果如圖2-34。我們需要進(jìn)一步調(diào)整火焰的屬性。3.調(diào)整哪些流體屬性讓火焰效果更逼真案例二：篝火案例圖2-34 解算流體特效step2 打開Dynamic Simulation（動(dòng)力學(xué)模擬），調(diào)整Viscosity（黏性）為0.04，作用是增加火焰的油性值，這個(gè)數(shù)值是很敏感的，只需要略微調(diào)整就可以了。調(diào)整High Detail Solve（高細(xì)節(jié)解算）為All Grids（全網(wǎng)格），同樣增加流體解算的精度，適用于創(chuàng)建爆炸翻滾的云或者是巨浪一樣的煙霧效果，參數(shù)設(shè)置如圖2-35。調(diào)整Auto Resize（自動(dòng)調(diào)整大小），讓火焰適應(yīng)于容器邊界，如圖2-36。3.調(diào)整哪些流體屬性讓火焰效果更逼真案例二：篝火案例（2）設(shè)置初始狀態(tài)。和上一個(gè)案例不同，煙霧的產(chǎn)生是從無到有的過程。本案例中的火焰需要有一個(gè)初始狀態(tài)，即從一開始它就是燃燒著的。我們把流體結(jié)算到70幀時(shí)候的火焰狀態(tài)設(shè)為初始值，在Fluid EffectsSet Initial State（設(shè)置初始狀態(tài)），如圖2-37。3.調(diào)整哪些流體屬性讓火焰效果更逼真案例二：篝火案例圖2-37 設(shè)置火焰初始狀態(tài)當(dāng)我們?cè)O(shè)置結(jié)束時(shí)，回到第一幀的時(shí)候，你會(huì)發(fā)現(xiàn)火焰從第一幀就呈現(xiàn)剛才在第70幀的效果，如圖2-38。3.調(diào)整哪些流體屬性讓火焰效果更逼真案例二：篝火案例圖2-38 火焰回到第一幀的效果（3）設(shè)置流體動(dòng)態(tài)細(xì)節(jié)。打開Contents Details（內(nèi)容細(xì)節(jié)）卷展欄下的Density（密度）、Velocity（速度）、Temperature（溫度）屬性，調(diào)節(jié)參數(shù)值如圖2-39。我們?cè)谏弦粋€(gè)案例中分別解釋過常用參數(shù)的作用，讀者可以根據(jù)在制作時(shí)遇到的實(shí)際情況做調(diào)整。3.調(diào)整哪些流體屬性讓火焰效果更逼真案例二：篝火案例（4）現(xiàn)在渲染一下效果，得到如圖2-40所示。3.調(diào)整哪些流體屬性讓火焰效果更逼真案例二：篝火案例圖2-40 火焰渲染效果step1（5）調(diào)節(jié)煙火材質(zhì)屬性，如圖2-41。解析參數(shù)如下：3.調(diào)整哪些流體屬性讓火焰效果更逼真案例二：篝火案例我們下面就對(duì)流體的著色屬性設(shè)置做進(jìn)一步的解釋。著色整體屬性，如圖2-42。Transparency（透明性）:調(diào)節(jié)整體煙火的透明屬性，滑塊從左向右是由黑到白的漸變，黑色代表是不透明，白色代表是全透明?？筛鶕?jù)實(shí)際效果來適當(dāng)調(diào)整滑塊的位置。Glow Intensity（輝光值）：可以增加火光的輝光。Edge Dropoff（邊衰減）：調(diào)節(jié)完成后火焰越靠近容器邊緣越接近透明，設(shè)置邊緣衰減可以避免流體碰到容器邊緣時(shí)產(chǎn)生清晰的分界線，一般取值不宜過大。Color顏色屬性（調(diào)節(jié)煙的材質(zhì)），如圖2-43。實(shí)際就是煙的顏色（不代表是火的顏色），一般煙就是灰黑色的，這里根據(jù)需求來調(diào)節(jié)。要注意到的是將Color Input（顏色輸入）設(shè)為Density（密度）過渡方式，而Input Bias（輸入偏移）設(shè)為0.8，就是意味著流體的顏色會(huì)隨著流體的密度而改變。3.調(diào)整哪些流體屬性讓火焰效果更逼真案例二：篝火案例圖2-42 著色整體屬性參數(shù)圖2-43 顏色屬性參數(shù)設(shè)置圖2-41中的選擇顏色的漸變條，最左邊代表密度最小時(shí)候的顏色，右邊代表了密度最大時(shí)候流體的顏色。輸入偏移則表示漸變條從左往右的總體偏移量。lTipsIncandescence白熾度屬性（調(diào)節(jié)火焰自發(fā)光的材質(zhì)），圖2-44。這里選擇Incandescence Input（白熾度輸入）為Temperature（溫度）過渡方式，輸入偏移設(shè)為0.8，意味著流體的自發(fā)光會(huì)隨著溫度的變化而改變，漸變條從左到右代表火焰從消失到產(chǎn)生的自發(fā)光顏色，也就是火焰消散的時(shí)候呈現(xiàn)黑色，剛出生的時(shí)候呈現(xiàn)黃色（這里需要大家多調(diào)節(jié)來好好掌握火和煙的關(guān)系）。Opacity不透明屬性，調(diào)節(jié)如圖2-45所示的平衡滑條。可以看到我們將流體的不透明輸入的過渡方式也設(shè)為密度，從不透明度的漸變條可以看出隨著時(shí)間的推移，密度會(huì)趨向于0的時(shí)候透明度也趨向于0。3.調(diào)整哪些流體屬性讓火焰效果更逼真案例二：篝火案例這里控制的是火焰細(xì)節(jié)的不透明度，這和火焰整體透明度是不一樣的概念。一般火焰的中心都是透亮的，中間是火和煙的共同部分是比較濃密的。而接近火焰和煙霧的消散的時(shí)候，曲線自然會(huì)趨向于0。lTips解算之后得到最后的渲染效果，如圖2-46。讀者在模仿學(xué)習(xí)的制作過程中，需要不斷去解決遇到的問題，只有通過思考和不斷地調(diào)試才會(huì)真正轉(zhuǎn)化為自己的經(jīng)驗(yàn)知識(shí)，才可以靈活地運(yùn)用這些內(nèi)容而做出更有創(chuàng)意的特效。3.調(diào)整哪些流體屬性讓火焰效果更逼真案例二：篝火案例火焰不僅在Maya中有別的制作方法，在3D Max中也可以方便地創(chuàng)建。這里推薦一款常用的3D Max火焰插件：Fumefx。讀者有興趣的話也可以嘗試學(xué)習(xí)，效果非常不錯(cuò)。lTips圖2-46 火焰渲染效果案例三：爆炸案例3l一、制作思路l二、制作過程問題1：使用什么發(fā)射器來創(chuàng)建流體？（比較之前的篝火案例）問題2：爆炸的瞬時(shí)性如何表現(xiàn)？問題3：如何創(chuàng)建流體產(chǎn)生爆炸？問題4：火焰運(yùn)動(dòng)中的翻滾團(tuán)狀煙霧怎樣產(chǎn)生？問題5：怎樣使爆炸的火焰和煙霧的細(xì)節(jié)更加豐富？l一、制作思路本案例的重點(diǎn)是使用粒子驅(qū)動(dòng)流體做爆炸效果，如圖2-47。在影視動(dòng)畫中結(jié)合動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)中的不同體系例如粒子和流體，是非常普遍的特效制作方式。本案例屬于流體系統(tǒng)中的進(jìn)階案例，對(duì)于之前講過的基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)不再做重復(fù)的解釋，我相信讀者學(xué)習(xí)這個(gè)案例的時(shí)候?qū)τ诨镜膭?chuàng)建流體容器以及修改其屬性步驟已經(jīng)非常清楚了。l圖2-47案例三：爆炸案例圖2-47 爆炸效果二、制作過程2.爆炸的瞬時(shí)性如何表現(xiàn)爆炸的瞬時(shí)性如何表現(xiàn)3.如何創(chuàng)建流如何創(chuàng)建流體產(chǎn)生爆炸體產(chǎn)生爆炸5.怎樣爆炸的火焰和煙霧怎樣爆炸的火焰和煙霧的細(xì)節(jié)更加豐富的細(xì)節(jié)更加豐富1.使用什么發(fā)射器來創(chuàng)建流體使用什么發(fā)射器來創(chuàng)建流體4.火焰運(yùn)動(dòng)中的翻滾團(tuán)狀煙霧火焰運(yùn)動(dòng)中的翻滾團(tuán)狀煙霧怎樣產(chǎn)生怎樣產(chǎn)生案例三：爆炸案例比較篝火的案例，爆炸更具有強(qiáng)烈的沖擊效果，所以需要考慮使用什么發(fā)射器來發(fā)射流體創(chuàng)造這么震撼的效果。所以經(jīng)過思考之后我們使用粒子來發(fā)射流體，因?yàn)榱Ｗ訑?shù)量多而且可以控制范圍。最重要的是爆炸的瞬時(shí)性效果可以通過修改每秒產(chǎn)生的粒子數(shù)量來完成。（1）創(chuàng)建粒子。在Maya場(chǎng)景中創(chuàng)建粒子發(fā)射器，更改發(fā)射器類型為體積發(fā)射器，并把體積類型改為圓環(huán)狀，如圖2-48所示。調(diào)整粒子發(fā)射速率：考慮到爆炸特效，一般多為瞬時(shí)爆發(fā)的，所以這里只需要給粒子發(fā)射速率K幀就可以了，如圖2-49所示將發(fā)射速率在第4、5、7、8幀分別設(shè)為0、200000、200000、0。案例三：爆炸案例解算效果如圖2-50所示。案例三：爆炸案例圖2-50 解算粒子爆發(fā)效果step1（2）調(diào)整粒子形態(tài)、壽命。解算粒子效果過于規(guī)整統(tǒng)一，而且一直存留在空間里，沒有真實(shí)爆炸的瞬時(shí)沖擊感。我們需要進(jìn)一步調(diào)整粒子的動(dòng)態(tài)細(xì)節(jié)。調(diào)整發(fā)射速度：在emitter1（發(fā)射器1）屬性編輯器下面的Volume Speed Attributes（體積速度屬性）中調(diào)整Away From Axis（遠(yuǎn)離軸）為30，如圖2-51。調(diào)整粒子壽命:在粒子形態(tài)節(jié)點(diǎn)屬性編輯器下面的Lifespan Attributes（生命值屬性）設(shè)為Random range（隨機(jī)范圍），如圖2-52。（3）添加場(chǎng)。給粒子添加Fields（場(chǎng)）Turbulence（擾亂場(chǎng)），擾亂場(chǎng)使得粒子爆發(fā)更具有混亂性，如圖2-53。案例三：爆炸案例（4）添加碰撞。創(chuàng)建地面，用來和粒子發(fā)生碰撞，注意發(fā)射器與地面保持一定的距離，避免發(fā)生粒子穿插過地面，如圖2-54。使碰撞:選擇粒子，加選地面，點(diǎn)擊Particles（粒子）Make Collide（創(chuàng)建碰撞）后的option選項(xiàng)，調(diào)整參數(shù)，如圖2-55。案例三：爆炸案例圖2-54 創(chuàng)建碰撞地面粒子形態(tài)調(diào)整完畢，我們解算一下效果，如圖2-56。案例三：爆炸案例圖2-56 粒子解算效果step2（1）創(chuàng)建3D流體容器，將流體框的大小去匹配到粒子最大形態(tài)范圍外，如圖2-57。（2）創(chuàng)建流體發(fā)射器。選擇粒子，加選流體容器，點(diǎn)擊Add/Edit Contents（添加/編輯內(nèi)容）Emit from Objects（從物體發(fā)射）,作為流體發(fā)射器。在流體發(fā)射器的屬性編輯器下更改Emitter Type（發(fā)射器類型）為Omni（泛向），并且調(diào)整最大距離為0.6，如圖2-58。案例三：爆炸案例3.如何創(chuàng)建流體產(chǎn)生爆炸？圖2-57 粒子解算效果step2 Min Distance（最小距離）與Max（最大距離）定義了流體發(fā)射器的發(fā)射范圍，本案例中流體會(huì)在00.6的半徑范圍內(nèi)發(fā)射。lTips打開粒子繼承值，如圖2-59。（3）調(diào)整流體屬性。解算基本精度以及開啟有限碰撞，如圖2-60。案例三：爆炸案例3.如何創(chuàng)建流體產(chǎn)生爆炸？因?yàn)橐M火焰的特效，所以要開啟溫度的動(dòng)態(tài)柵格開關(guān)，如圖2-61。調(diào)整黏度值并且打開高細(xì)節(jié)解算屬性為All Grids（全網(wǎng)格），如圖2-62。開啟自動(dòng)適配功能，如圖2-63。案例三：爆炸案例3.如何創(chuàng)建流體產(chǎn)生爆炸？（1）調(diào)整流體的Contents Details（內(nèi)容詳細(xì)）屬性，如圖2-64。將浮力值設(shè)為1，消散值為0.619，增加回旋值，模擬擾亂效果。增強(qiáng)火焰的浮力值和消散值。這些屬性的作用在之前的案例中已經(jīng)提及，這里不再重復(fù)解釋了。案例三：爆炸案例4.火焰運(yùn)動(dòng)中的翻滾團(tuán)狀煙霧怎樣產(chǎn)生？5.怎樣爆炸的火焰和煙霧的細(xì)節(jié)更加豐富？（2）調(diào)整流體材質(zhì)，如圖2-65。案例三：爆炸案例5.怎樣爆炸的火焰和煙霧的細(xì)節(jié)更加豐富？案例三：爆炸案例在圖2-66中我們選擇火焰產(chǎn)生的顏色時(shí)，如果想要提高黃色的亮度，我們可以將HSV中的V的值調(diào)高，這是火焰中心的高亮度。lTips圖2-66 流體著色白熾度屬性設(shè)置我們解算一下效果，如圖2-67。案例三：爆炸案例圖2-67 爆炸解算效果我們?cè)黉秩疽幌滦Ч麍D得到序列圖如下2-68、2-69。大家在調(diào)節(jié)的時(shí)候，可以靈活地使用講解過的內(nèi)容進(jìn)行細(xì)調(diào)。案例三：爆炸案例圖2-68 爆炸效果渲染序列圖案例三：爆炸案例圖2-69 爆炸效果渲染序列圖本章思路小結(jié)流體結(jié)算方式設(shè)置（Contents Method）。更改流體解算精度和容器大小。修改流體細(xì)節(jié)參數(shù)屬性（Contents Details）。本章難點(diǎn)總結(jié)增添流體材質(zhì)屬性（Shading）。流體與其他動(dòng)力學(xué)模塊的制作結(jié)合。上一模塊中我們使用nParticles系統(tǒng)創(chuàng)建了墻面泥漿爆炸的效果，這個(gè)效果也需要使用粒子發(fā)射流體制作，請(qǐng)使用流體系統(tǒng)知識(shí)點(diǎn)來創(chuàng)建完成第三章的圖例效果（提示：在圖3-15之后利用粒子驅(qū)動(dòng)流體完成泥漿創(chuàng)建，流體設(shè)置完成后，需要將解算完的流體轉(zhuǎn)換 為 真 實(shí) 的 多 邊 形 模 型，執(zhí) 行ModifyConvertFluid to Polygons命令）。2.思考并制作在模塊一中解析的墻上畫洞的案例中當(dāng)小碎石落下的時(shí)候隨即產(chǎn)生的煙霧效果，如圖2-70。使用創(chuàng)建2D流體容器和3D流體容器兩種方式來呈現(xiàn)效果。1.三維動(dòng)畫藝術(shù)與特效課后實(shí)訓(xùn)作業(yè)THANK YOU謝謝觀看模塊三：nCloth布料動(dòng)力學(xué)熟悉掌握nCloth創(chuàng)建的思考流程和相應(yīng)的創(chuàng)建命令，掌握nCloth的各種約束的使用方法，可以靈活運(yùn)用nConstraint約束進(jìn)行應(yīng)用n粒子系統(tǒng)與n布料系統(tǒng)的結(jié)合創(chuàng)造出具有創(chuàng)意的特效。本章重點(diǎn)創(chuàng)建nCloth物體。布料約束nConstraint的使用方法。調(diào)節(jié)布料動(dòng)態(tài)細(xì)節(jié)的主要參數(shù)設(shè)置。設(shè)置初始狀態(tài)以及緩存。nCloth結(jié)合nParticle創(chuàng)建特效。階段教學(xué)目標(biāo)模塊三：nCloth布料動(dòng)力學(xué)CONTENTS目錄案例一：憋掉的氣球飄起效果1案例二：桌布掉落2案例三：布料變沙3案例一：憋掉的氣球飄起效果1l一、制作思路l二、制作過程問題1：如何創(chuàng)建氣球模擬布料材質(zhì)？問題2：怎樣創(chuàng)造氣球和線的材質(zhì)？問題3：怎樣讓氣球被線拉住？問題4：怎樣實(shí)現(xiàn)憋掉的氣球到鼓起飄起的狀態(tài)？l一、制作思路圖3-1這個(gè)特效的具體表現(xiàn)是一個(gè)憋掉的氣球被線牽制在地面的物體上，在風(fēng)的作用下漸漸飄起，同時(shí)氣球開始飽滿鼓起，但是地面固定的物體把氣球限制在半空中隨風(fēng)擺動(dòng)。在開始講解之前必須要了解nCloth布料必須用Polygon多邊形物體才能創(chuàng)建。l圖3-1案例一：憋掉的氣球飄起效果圖3-1 二、制作過程2.怎樣創(chuàng)造氣球和線的材質(zhì)3.怎樣讓氣球被線拉??？1.創(chuàng)建氣球模擬布料材質(zhì)4.怎樣實(shí)現(xiàn)憋掉的氣球到鼓起飄起的狀態(tài)？案例一：憋掉的氣球飄起效果（1）首先我們?cè)趫?chǎng)景中創(chuàng)建一個(gè)Box（2）創(chuàng)建一個(gè)長(zhǎng)面片作為氣球的牽線1.創(chuàng)建氣球模擬布料材質(zhì)（3）指定布料（4）創(chuàng)建被碰撞物體案例一：憋掉的氣球飄起效果（1）首先我們?cè)趫?chǎng)景中創(chuàng)建一個(gè)Box（多邊形立方體），如圖3-2。執(zhí)行Polygon模塊下面的Mesh（網(wǎng)格）Smooth（平滑）命令四次，球體如圖3-3。通過這種方式創(chuàng)建的球體布線非常均勻。1.創(chuàng)建氣球模擬布料材質(zhì)案例一：憋掉的氣球飄起效果圖3-2 立方體模型圖3-3 平滑后效果首先我們觀察一下效果如圖3-1，氣球是從沒氣的狀態(tài)下充滿氣之后飄起來的，氣球的線被固定在地面上的一個(gè)物體上。我們需要解算的不僅是氣球，線也是通過nCloth解算得到的。下面通過解答上面提出的問題來解析這個(gè)效果的制作過程。（2）創(chuàng)建一個(gè)長(zhǎng)面片作為氣球的牽線，如圖3-4。再創(chuàng)建一個(gè)多邊形面片作為地面，如圖3-5。1.創(chuàng)建氣球模擬布料材質(zhì)案例一：憋掉的氣球飄起效果圖3-4 創(chuàng)建線圖3-5 創(chuàng)建地面（3）指定布料。選擇球和線，執(zhí)行nDynamics下的nMesCreate nCloth（創(chuàng)建n布料），如圖3-6。這時(shí)展開屬性編輯器就發(fā)現(xiàn)球和線都具有了布料的屬性，在大綱視圖中看到兩個(gè)布料共用一個(gè)nucleus解算器，如圖3-7。1.創(chuàng)建氣球模擬布料材質(zhì)案例一：憋掉的氣球飄起效果（4）創(chuàng)建被碰撞物體。我們選擇地面為其添加動(dòng)力學(xué)屬性，執(zhí)行nMeshCreate Passive Collider（創(chuàng)建被動(dòng)碰撞物），播放時(shí)間滑塊可以看到球和線在重力作用下與地面自然地產(chǎn)生了碰撞。如圖3-8。1.創(chuàng)建氣球模擬布料材質(zhì)案例一：憋掉的氣球飄起效果圖3-8 氣球下落解算圖3-9 線的穿插我們解算的時(shí)候仔細(xì)觀看線的細(xì)部，會(huì)發(fā)現(xiàn)線和氣球自身的穿插非常嚴(yán)重，如圖3-9。所以需要進(jìn)一步的調(diào)節(jié)其布料參數(shù)。lTips（1）調(diào)節(jié)布料碰撞屬性（2）調(diào)節(jié)布料動(dòng)力學(xué)屬性2.怎樣創(chuàng)造氣球和線的材質(zhì)（3）調(diào)節(jié)解算器屬性案例一：憋掉的氣球飄起效果（1）調(diào)節(jié)布料碰撞屬性。首先打開氣球的布料形態(tài)節(jié)點(diǎn)（nClothShape1）下的Collisions（碰撞）下拉菜單，設(shè)置從參數(shù)如圖3-10。Thickness（厚度）：這里可以理解為布料的厚度，它的取值越大代表布料越厚就越不容易出現(xiàn)穿插的效果。如果設(shè)置過大，和碰撞物之間的碰撞距離也會(huì)相應(yīng)變大，解算時(shí)間加長(zhǎng)。所以這個(gè)厚度值讀者需要通過不斷的試驗(yàn)來找到各種材質(zhì)最佳的數(shù)值。Self Collide Width Scale（自碰撞寬度縮放值）：它可以縮放nCloth的輸出網(wǎng)格的厚度，值越大自身的穿插會(huì)減少，該值是相對(duì)于Thickness定義的。2.怎樣創(chuàng)造氣球和線的材質(zhì)案例一：憋掉的氣球飄起效果需要注意的是Self Collide Width Scale取值不宜超過5,過大會(huì)造成布料解算出錯(cuò)。lTips（3）調(diào)節(jié)解算器屬性。在nudeus1屬性面板中，打開Solver Attributes（解算器屬性）卷展欄，調(diào)節(jié)屬性如圖3-12。Substeps（子步）：指的是布料在每一幀計(jì)算的次數(shù)，這個(gè)屬性對(duì)于布料解算起著關(guān)鍵性的作用。子步對(duì)于快速碰撞的快速移動(dòng)對(duì)象非常有用，值越大越不容易穿插，但同時(shí)也會(huì)帶來結(jié)算速度減慢。Max Collision Iterations（最大碰撞迭代次數(shù)）:這個(gè)屬性是需要結(jié)合substeps來調(diào)整的，總的說來它取值越大解算越精確，但是計(jì)算時(shí)間也隨之增加。默認(rèn)值為4，每個(gè)子步至少存在一次碰撞迭代，除非“Max Collision Iterations”設(shè)為0，代表碰撞被禁止。2.怎樣創(chuàng)造氣球和線的材質(zhì)案例一：憋掉的氣球飄起效果我們?cè)儆^察一遍解算結(jié)果,如圖3-13。案例一：憋掉的氣球飄起效果結(jié)果符合我們的要求，氣球自身的穿插效果完全沒有了，根據(jù)相同的思路我們需要調(diào)整線的布料參數(shù)設(shè)置。如圖3-14（1）、圖3-14（2）。2.怎樣創(chuàng)造氣球和線的材質(zhì)案例一：憋掉的氣球飄起效果（1）添加約束對(duì)象3.怎樣讓氣球被線拉??？（2）氣球初始狀態(tài)案例一：憋掉的氣球飄起效果（1）添加約束對(duì)象。我們發(fā)現(xiàn)氣球和線都是自顧自地落下，試想在真實(shí)情況下，線的一頭是系在氣球的下端，所以我們將兩個(gè)對(duì)象使用約束命令把它們“綁”在一起。我們首先選擇氣球下端的頂點(diǎn)，加選線上端的頂點(diǎn)，執(zhí)行nConstraint（約束）Component to Component（組件到組件），結(jié)果如圖3-15。使用nConstraint約束對(duì)象可以調(diào)整nCloth、nParticle、nHair對(duì)象的行為，限制它們的移動(dòng)或者是把它們固定到其他對(duì)象。根據(jù)之前的場(chǎng)景設(shè)定，線是綁定在地面上的一個(gè)固定物體上，所以這里我們可以將線的下端頂點(diǎn)與地面上的物體頂點(diǎn)做相同約束，以防氣球飛走。3.怎樣讓氣球被線拉??？案例一：憋掉的氣球飄起效果創(chuàng)建“組件到組件”的約束是從選定的nCloth對(duì)象組件（頂點(diǎn)，邊，面）附著到目標(biāo)nCloth或者被動(dòng)對(duì)象組件上，例如將掉落的頭發(fā)絲附著在衣物布料上面。lTips圖3-15 添加約束（2）氣球初始狀態(tài)。根據(jù)氣球特效設(shè)計(jì)，我們要讓氣球從憋的狀態(tài)鼓起飄起這樣一個(gè)過程,所以我們要給氣球設(shè)置初始狀態(tài)，先解算布料讓其飄向一側(cè)，在解算器屬性中調(diào)整風(fēng)的參數(shù)，如圖3-16。Air Density（空氣密度）：取值越大，受到空氣阻力越大，取值越小越接近于真空的狀態(tài)。Wind Speed（風(fēng)速）：風(fēng)的強(qiáng)度，取值越大，風(fēng)力越強(qiáng)。Wind Direction（風(fēng)向）：這里取值-1，表明風(fēng)沿著X軸從右往左移動(dòng)。3.怎樣讓氣球被線拉??？案例一：憋掉的氣球飄起效果解算之后得到結(jié)果如圖3-17。案例一：憋掉的氣球飄起效果圖3-17 特效初始狀態(tài)我們把這個(gè)狀態(tài)設(shè)為初始狀態(tài)，執(zhí)行nSolverInitial State（初始狀態(tài)）Set From Current（從當(dāng)前位置），如圖3-18。然后從第一幀開始播放，可以看到如圖3-17的狀態(tài)。3.怎樣讓氣球被線拉?。堪咐唬罕锏舻臍馇蝻h起效果（1）氣球鼓起4.怎樣實(shí)現(xiàn)憋掉的氣球到鼓起飄起的狀態(tài)？（2）氣球飄起案例一：憋掉的氣球飄起效果（1）氣球鼓起。讓氣球鼓起的效果我們主要通過對(duì)布料形態(tài)節(jié)點(diǎn)下的Pressure壓力屬性設(shè)置關(guān)鍵幀來實(shí)現(xiàn)，設(shè)置如圖3-19、圖3-20。Pressure（壓力）：當(dāng)取值大于1的時(shí)候?yàn)橥鈮海瑲馇驎?huì)碰撞；當(dāng)取值小于1的時(shí)候?yàn)閮?nèi)壓，氣球會(huì)收縮。4.怎樣實(shí)現(xiàn)憋掉的氣球到鼓起飄起的狀態(tài)？案例一：憋掉的氣球飄起效果（2）氣球飄起。通過對(duì)解算器屬性面板下面的Gravity重力屬性設(shè)置關(guān)鍵幀來實(shí)現(xiàn)氣球慢慢飄起的效果，具體參數(shù)設(shè)置如圖3-21、圖3-22。4.怎樣實(shí)現(xiàn)憋掉的氣球到鼓起飄起的狀態(tài)？案例一：憋掉的氣球飄起效果這里重力值從0-9.8，表示隨著時(shí)間的推移，我們慢慢給氣球一個(gè)外在向上的推力，讓它慢慢飄起，但同時(shí)因?yàn)橹霸诠潭ㄎ矬w和線底部設(shè)定的約束作用，讓氣球無法飄上天空。lTips最后解算一下結(jié)果如圖3-23。案例一：憋掉的氣球飄起效果圖3-23 飄起效果案例二：桌布掉落2l一、制作思路l二、制作過程問題1：如何創(chuàng)建桌布？問題2：怎樣扯住桌布一角？問題3：調(diào)整布料動(dòng)態(tài)細(xì)節(jié)？l一、制作思路通過上一個(gè)案例的解析，我們應(yīng)該對(duì)nCloth創(chuàng)建布料有個(gè)大概的認(rèn)識(shí)。對(duì)其中參數(shù)的設(shè)置可能并不完全能理解，我們通過再講解一個(gè)簡(jiǎn)單的案例來鞏固布料的基本創(chuàng)建思路，學(xué)習(xí)布料約束的另一種使用方法。桌布掉落案例如圖3-24、圖3-25。我們模擬抽取桌布的一角把整個(gè)桌布拉下的特效。l圖3-24、3-25案例二：桌布掉落圖3-24 桌布初始狀態(tài)圖3-25 桌布掉落狀態(tài)二、制作過程2.怎樣扯住桌布一角？3.調(diào)整布料動(dòng)態(tài)細(xì)節(jié) 1.創(chuàng)建桌布和被動(dòng)碰撞案例二：桌布掉落我們首先在場(chǎng)景中創(chuàng)建地面，桌子還有一塊桌布，如圖3-26，其中桌布的參數(shù)如圖3-27。案例二：桌布掉落注意到桌布的細(xì)分寬度和高度都設(shè)為80，這是因?yàn)樽啦嫉募?xì)分段數(shù)直接影響布料與桌面的碰撞狀態(tài)，如圖3-28，分段數(shù)越高布料解算就越精細(xì)，當(dāng)然細(xì)分段數(shù)越高解算時(shí)間就越慢。lTips圖3-26 場(chǎng)景初始狀態(tài)圖3-27 多邊形桌布參數(shù)設(shè)置案例二：桌布掉落圖3-28 桌布細(xì)分段數(shù)解算說明（1）回到第一幀播放特效（2）調(diào)整布料屬性1.創(chuàng)建桌布和被動(dòng)碰撞（3）設(shè)置初始狀態(tài)案例二：桌布掉落（1）選擇桌布模型執(zhí)行nMeshCreate nCloth（創(chuàng)建布料），選擇桌子和地面執(zhí)行nMeshCreate Passive Collider（創(chuàng)建被動(dòng)碰撞）?；氐降谝粠シ盘匦?，如圖3-29。1.創(chuàng)建桌布和被動(dòng)碰撞圖3-29 桌布細(xì)分段數(shù)解算說明案例二：桌布掉落（2）調(diào)整布料屬性。Thickness設(shè)為0.017，Self Collide Width Scale設(shè)為5，Substeps為10，Max Collision Iterations設(shè)為7，參數(shù)設(shè)置如圖3-30、圖3-31。重新播放的時(shí)候，因?yàn)樽硬綌?shù)值的提高解算精度也明顯提高了。（3）設(shè)置初始狀態(tài)。選擇桌布執(zhí)行nSolverInitial State（初始狀態(tài)）Set From Current（從當(dāng)前設(shè)置），給布料設(shè)置初始狀態(tài)。1.創(chuàng)建桌布和被動(dòng)碰撞案例二：桌布掉落布 料 約 束。選 擇 桌 布 上 任 意 拐 角 的 一 個(gè) 點(diǎn)，執(zhí) 行nConstraintTransform（變換約束），變換約束的作用是以固定nCloth組件（點(diǎn)、線、面）為目的，系統(tǒng)會(huì)為選定的nCloth組件創(chuàng)建約束定位器，如圖3-32。對(duì)約束定位器的位移進(jìn)行K幀，在30幀的地方，把定位器放在如圖3-33的位置。播放時(shí)間軸看到桌布如圖3-34所示。2.怎樣扯住桌布一角？案例二：桌布掉落執(zhí)行Transform變換約束會(huì)將選擇的多邊形組件固定在Locator上以控制布料的位移、旋轉(zhuǎn)、縮放等形態(tài);Component to Component約束是將一塊布料或者多塊布料之間產(chǎn)生連接;Point to Surface約束是將布料約束在模型的表面，可以跟隨其變形;Slide to Surface約束是將布料約束在模型表面產(chǎn)生滑動(dòng)的效果；WeldAdjacent Borders約束是針對(duì)模型與模型之間重合的位置發(fā)生約束作用；Force Field約束是使用力場(chǎng)對(duì)布料進(jìn)行約束；Attract to Matching Mesh約束是將布料吸附到另一個(gè)模型上；Tearable Surface約束可以創(chuàng)造將布料撕裂的效果。lTips圖3-32 約束器設(shè)置圖3-33 約束器位移K 幀案例二：桌布掉落圖3-34 布料約束表現(xiàn)調(diào)節(jié)布料動(dòng)態(tài)細(xì)節(jié)。最后的效果要讓約束定位器停止約束作用，選 擇 約 束 定 位 器，打 開 其 屬 性 面 板 在dynamicConstraintShape1Connection Density Range（關(guān)聯(lián)密度范圍）卷展欄，對(duì)Strength（強(qiáng)度）值K幀，具體設(shè)置如圖3-35、圖3-36。解算特效，我們發(fā)現(xiàn)約束定位器作用范圍設(shè)置完成，但是發(fā)現(xiàn)布料有拉伸和穿幫的現(xiàn)象，另外布料本身的特性是有彈性的，所以我們還需要進(jìn)一步調(diào)整動(dòng)態(tài)細(xì)節(jié)。3.調(diào)整布料動(dòng)態(tài)細(xì)節(jié)案例二：桌布掉落解決布料拉伸問題將布料的Stretch Resistance（抗拉伸）改為500，Compression Resistance（抗收縮）設(shè)為450，如圖3-37。解決布料穿幫問題：打開布料形態(tài)節(jié)點(diǎn)下的Quality Settings（質(zhì)量設(shè)置）卷展欄，將Max Self Collide Iterations（最大自碰撞迭代次數(shù)）設(shè)為10，如圖3-38。選擇nucleus解算器，打開Solver Attributes（解算器屬性）卷展欄，將子步值設(shè)為20，最大碰撞迭代次數(shù)值設(shè)為14，如圖3-39。3.調(diào)整布料動(dòng)態(tài)細(xì)節(jié)案例二：桌布掉落解決布料彈性問題：在布料形態(tài)節(jié)點(diǎn)下的Dynamic Properties（動(dòng)力學(xué)特性）卷展欄打開，將布料的Mass（質(zhì)量）值設(shè)為0.3，這個(gè)值越小布料就會(huì)越輕，如果布料彈性太大可以適當(dāng)?shù)亟档蚼ass值，這個(gè)值要和解算器屬性編輯器里面的Scale Attributes（縮放特性）卷展欄下Space Scale（空間縮放值）結(jié)合起來調(diào)整，如圖3-40。3.調(diào)整布料動(dòng)態(tài)細(xì)節(jié)案例二：桌布掉落質(zhì)量空間縮放值圖3-40 縮放特性設(shè)置屬性pace Scale值與空間里面的模型的尺寸單位有關(guān)，如果模型尺寸是以cm為單位的，就要把它調(diào)整為0.01左右。大家可以試試以10倍數(shù)調(diào)整它，它的值越大，布料就會(huì)越剛硬。lTips解決布料摩擦力的問題：選擇桌布，在布料形態(tài)節(jié)點(diǎn)下面的Collisions（碰撞）卷展欄打開，修改最下端Friction（摩擦力）設(shè)為0.4，如圖3-41。選擇桌子，將Friction（摩擦力）值設(shè)為0.001，如圖3-42。選擇地面，將Friction（摩擦力）值設(shè)為0.6，如圖3-43。3.調(diào)整布料動(dòng)態(tài)細(xì)節(jié)案例二：桌布掉落案例二：桌布掉落圖3-44 解算效果圖最后我們解算一下，就得到了比較理想的結(jié)果，如圖3-44。案例三：布料變沙3l一、制作思路l二、制作過程問題1：如何創(chuàng)建布料？問題2：效果的初始狀態(tài)設(shè)置？問題3：怎樣在nCloth上創(chuàng)建粒子？問題4：怎樣讓粒子慢慢產(chǎn)生？問題5：怎樣讓布料慢慢消失？問題6：粒子的產(chǎn)生和布料的消失怎樣同步？l一、制作思路我們?cè)诹黧w章節(jié)的時(shí)候講過nParticle驅(qū)動(dòng)流體制作爆炸的效果。在這個(gè)案例中我們結(jié)合nParticle與ncloth系統(tǒng)解析被風(fēng)吹起的布料逐漸變成風(fēng)沙的效果，如圖3-45。l圖3-45案例三：布料變沙圖3-45 吹起的布料變沙的效果二、制作過程2.設(shè)置初始狀態(tài)4.逐步發(fā)射粒子1.創(chuàng)建布料案例三：布料變沙3.在布料上面創(chuàng)建粒子6.粒子的發(fā)射和布料的消失同步5.布料逐步消失（1）創(chuàng)建布料（2）約束布料1.創(chuàng)建布料（3）調(diào)整布料細(xì)節(jié)案例三：布料變沙（1）首先我們?cè)趫?chǎng)景中創(chuàng)建一個(gè)寬度細(xì)分為100，高度細(xì)分為50的多邊形平面，如圖3-46所示（多邊形精度的大小直接影響到布料動(dòng)態(tài)細(xì)節(jié)的呈現(xiàn)）。選擇多邊形平面，執(zhí)行nMeshCreate nCloth（創(chuàng)建布料），創(chuàng)建布料完成。1.創(chuàng)建布料案例三：布料變沙圖3-46 創(chuàng)建布料平面（2）約束布料。與上一個(gè)案例相同，選擇布料任意一個(gè)角上的點(diǎn)執(zhí)行nConstraintTransform（變換約束），讓這個(gè)角固定住，如圖3-47。選擇布料的nucleus1解算器屬性編輯器界面，將Gravity and Wind（重力和風(fēng)）卷展欄打開，將Gravity（重力）值設(shè)為0.01，Air Density（空氣密度）設(shè)為4，Wind Speed（風(fēng)速）設(shè)為8，如圖3-48。這時(shí)我們播放一下時(shí)間軸，發(fā)現(xiàn)布料有了很大的拉伸和穿插，如圖3-49。下面我們需要對(duì)布料的細(xì)節(jié)進(jìn)行進(jìn)一步的調(diào)整。1.創(chuàng)建布料案例三：布料變沙圖3-47 創(chuàng)建變換約束圖3-48 重力和風(fēng)速屬性設(shè)置案例三：布料變沙圖3-49 布料解算效果1（3）調(diào)整布料細(xì)節(jié)。打開布料形態(tài)節(jié)點(diǎn)的屬性面板，在Collisions（碰撞）下面修改布料Thickness（厚度）值和Self Collide Width Scale（自碰撞寬度縮放）值，如圖3-50。打 開 Dynamic Properties（動(dòng) 力 學(xué) 屬 性）面 板 修 改 Stretch Resistance（抗拉伸）值為150，Compression Resistance（抗收縮）值為130，如圖3-51。這些屬性在前一個(gè)案例中已經(jīng)做了充分說明，在這一節(jié)中就不再累述。布料的Mass（質(zhì)量）值設(shè)為0.1，讓布料更加輕盈一些。在nucleus1解算器屬性欄下調(diào)整。Solver Attributes（解算器屬性），如圖3-52，將子步值設(shè)為15，最大碰撞迭代次數(shù)增大到10。1.創(chuàng)建布料案例三：布料變沙案例三：布料變沙圖3-53 布料解算效果2 從第一幀開始重新播放效果測(cè)試，看到布料飄得更自然，如圖3-53。（1）為布料設(shè)置初始狀態(tài)2.設(shè)置初始狀態(tài)（2）為布料設(shè)置緩存案例三：布料變沙（1）為布料設(shè)置初始狀態(tài)。選擇布料在當(dāng)前幀執(zhí)行nSolver（n解算器）Initial State（初始狀態(tài)）Set From Current（從當(dāng)前設(shè)置），給布料執(zhí)行初始化狀態(tài)。（2）為布料設(shè)置緩存。選擇布料執(zhí)行nCache（n緩存）Create New Cache（創(chuàng)建新的緩存），從第1幀到第100幀，如圖3-54。2.設(shè)置初始狀態(tài)創(chuàng)建緩存是為了保存計(jì)算好的大規(guī)模（例如流體、粒子）數(shù)據(jù)。在這里創(chuàng)建了nCloth緩存則避免了在每次播放場(chǎng)景時(shí)計(jì)算粒子和布料的碰撞、約束等效果，大大減少了計(jì)算時(shí)間。lTips案例三：布料變沙（1）創(chuàng)建粒子3.在布料上面創(chuàng)建粒子（2）調(diào)整粒子動(dòng)態(tài)細(xì)節(jié)案例三：布料變沙（1）創(chuàng)建粒子。選擇布料執(zhí)行nParticles（n粒子）Create nParticlesEmit from Object（從物體創(chuàng)建），注意修改一下發(fā)射器的發(fā)射類型為：surface（表面）。這樣粒子就從布料上發(fā)射出來了，如圖3-55。3.在布料上面創(chuàng)建粒子案例三：布料變沙圖3-55 粒子從布料表面發(fā)射（2）調(diào)整粒子動(dòng)態(tài)細(xì)節(jié)。我們發(fā)現(xiàn)創(chuàng)建出來的粒子在布料上亂跳，這是因?yàn)榱Ｗ雍筒剂袭a(chǎn)生了碰撞。選擇粒子，在n粒子形態(tài)節(jié)點(diǎn)下的Collisions（碰撞）屬性下，去掉Collide（碰撞）前面的勾選，這樣粒子就不會(huì)和布料產(chǎn)生碰撞了。如圖3-56。修改粒子顏色：現(xiàn)在粒子的顏色都是默認(rèn)的灰色，并沒有達(dá)到我們預(yù)期的布料顏色。要向粒子繼承布料的顏色，需要選擇粒子發(fā)射器屬性面板下的Texture Emission Attributes（貼圖發(fā)射屬性），打開Particle Color（粒子顏色）后面的Create Render Node（創(chuàng)建渲染節(jié)點(diǎn)）,貼上和之前給布料一樣的file貼圖，并且勾選Inherit Color（繼承顏色），如圖3-57。為了繼承布料顏色，還需要做的一個(gè)步驟是在粒子形態(tài)節(jié)點(diǎn)下展開Add Dynamic Attributes（添加動(dòng)力學(xué)屬性），點(diǎn)擊Color（顏色）,如圖3-58。勾選Add Per Particle Attribute（添加每粒子屬性）。再次播放時(shí)間軸，看到粒子的顏色已經(jīng)繼承了布料的顏色。3.在布料上面創(chuàng)建粒子案例三：布料變沙（1）使用黑白的Ramp控制粒子的發(fā)射（2）調(diào)整粒子生命值4.逐步發(fā)射粒子（3）添加場(chǎng)案例三：布料變沙現(xiàn)在我們看到的粒子是大量地從布料表面同時(shí)產(chǎn)生的，我們想要的效果是粒子從布料的后面逐漸產(chǎn)生，要達(dá)到這樣的結(jié)果我們需要通過動(dòng)態(tài)Ramp貼圖來控制粒子的發(fā)射。（1）使用黑白的Ramp控制粒子的發(fā)射。打開Hypershade（材質(zhì)編輯器）找到Ramp節(jié)點(diǎn)并點(diǎn)擊加入材質(zhì)編輯器中，如圖3-59。雙擊Ramp節(jié)點(diǎn)，打開其屬性編輯器。將Interpolation（插值）類型改為None（無），取消顏色之間的過渡，Type（類型）里面的UV Ramp要讀者根據(jù)自己的貼圖uv關(guān)系去調(diào)整，我在這里調(diào)整為V向漸變。將顏色區(qū)間設(shè)為如圖3-60所示。4.逐步發(fā)射粒子通過黑白貼圖控制粒子發(fā)射，白色部分有粒子產(chǎn)生，黑色則無。我們希望得到的結(jié)果布料是逐漸消散的，所以需要產(chǎn)生粒子的部分是動(dòng)態(tài)的，在下面的步驟中我們需要對(duì)白色部分進(jìn)行K幀。lTips案例三：布料變沙圖3-59 添加ramp 節(jié)點(diǎn)圖3-60 調(diào)整Ramp 屬性下面對(duì)顏色區(qū)間位置進(jìn)行K幀。第1幀，選擇顏色如圖3-61，在Selected Position（選擇位置）對(duì)K關(guān)鍵幀。到第3幀，選擇顏色如圖3-62，分別對(duì)三個(gè)顏色色塊在Selected Position（選擇位置）K關(guān)鍵幀。4.逐步發(fā)射粒子案例三：布料變沙圖3-61 顏色區(qū)間K 幀（第1 幀）圖3-62 顏色區(qū)間K 幀（第3 幀）到第77幀，選擇顏色如圖3-63，分別對(duì)三個(gè)顏色色塊在Selected Position（選擇位置）K關(guān)鍵幀，最上面的黑色位置設(shè)為1，白色的設(shè)為0.96。在第88幀，把白色色塊位置設(shè)為1，如圖3-64。4.逐步發(fā)射粒子案例三：布料變沙圖3-63 顏色區(qū)間K 幀（第77 幀）圖3-64 顏色區(qū)間K 幀（第80 幀）如果你播放時(shí)間滑塊會(huì)發(fā)現(xiàn)白色色塊隨著時(shí)間從下往上移動(dòng)，為了白色移動(dòng)更加隨意，設(shè)置Ramp參數(shù)如下圖3-65。將Noise（噪音）設(shè)為0.015，Noise Freq（噪音頻率）設(shè)為3。（2）調(diào)整粒子生命值。選擇粒子調(diào)節(jié)粒子生命值，將Lifespan（生命值）設(shè)為0.6，Lifespan Random（隨機(jī)生命值）設(shè)為0.6，如圖3-66。（3）添加場(chǎng)。選擇粒子，執(zhí)行Fields（場(chǎng)）Turbulence（擾亂場(chǎng)），設(shè)置如圖3-67。Magnitude（幅度）設(shè)為10，為了增強(qiáng)粒子被風(fēng)吹的效果?，F(xiàn)在播放時(shí)間滑塊，發(fā)現(xiàn)粒子的動(dòng)態(tài)已經(jīng)是我們想要的了，如圖3-68。最后我們可以將粒子發(fā)射器的發(fā)射數(shù)量提高到1000000（根據(jù)自己的電腦配置適當(dāng)提高）。4.逐步發(fā)射粒子案例三：布料變沙圖3-65 Ramp 參數(shù)屬性設(shè)置圖3-66 生命值參數(shù)屬性設(shè)置圖3-67 擾亂場(chǎng)參數(shù)屬性設(shè)置要讓布料逐漸消失就要控制布料的不透明度。調(diào)節(jié)Ramp貼圖控制布料的透明性和顯示。我們利用之前控制粒子發(fā)射的Ramp節(jié)點(diǎn)做一點(diǎn)點(diǎn)調(diào)整。打開材質(zhì)編輯器，選擇剛剛創(chuàng)建的Rramp節(jié)點(diǎn)，執(zhí)行Edit（編輯）Duplicate（復(fù)制）Shading Network（材質(zhì)網(wǎng)絡(luò)）,將Ramp貼圖復(fù)制了一份，復(fù)制出來的Ramp貼圖依然保留了之前對(duì)色塊選擇位置的K幀，我們對(duì)于第二次復(fù)制的Ramp節(jié)點(diǎn)最下面的黑色色塊刪除，也就是說我們只需要黑色和白色兩個(gè)色塊，如圖3-69。在第80幀的地方將黑色部分拉到色塊最下端。將設(shè)置好的第二個(gè)Ramp節(jié)點(diǎn)鼠標(biāo)中鍵拖拽到之前賦予布料的Lambert材質(zhì)下的Transparency（透明）值，如圖3-70。5.布料逐步消失案例三：布料變沙圖3-69 色塊選擇位置k 幀（第1 幀）圖3-70 布料透明屬性設(shè)置將Ramp貼圖與粒子發(fā)射器建立關(guān)聯(lián)。在材質(zhì)編輯器中，選擇Ramp節(jié)點(diǎn)，按住鼠標(biāo)中鍵不放直接將Ramp節(jié)點(diǎn)拖拽到emitter1粒子發(fā)射器屬性下的Texture Emission Attributes（紋理發(fā)射屬性）Texture Rate（紋理速率）屬性上，建立關(guān)聯(lián)。再將Enable Texture Rate（啟用紋理速率）前面勾選，如圖3-71。6.粒子的發(fā)射和布料的消失同步案例三：布料變沙額外解答：渲染現(xiàn)在回到第1幀嘗試播放時(shí)間滑塊，可能發(fā)現(xiàn)布料并沒有像我們預(yù)設(shè)的慢慢消失變成沙子，這是因?yàn)閙aya軟件的顯示問題。這時(shí)看看渲染效果，發(fā)現(xiàn)布料已經(jīng)如預(yù)期了，如圖3-72。解決的方法是將maya的顯示改成High Quality Rendering（高質(zhì)量渲染）,如圖3-73。這時(shí)再播放可以在maya場(chǎng)景中看到布料逐漸變?yōu)榱Ｗ?。到這里布料變沙的效果就完成了。大家在跟著步驟練習(xí)之外可以嘗試使用這種方式創(chuàng)造更多有趣的效果來。另外對(duì)于粒子的渲染我建議大家研究一下Krakatoa的粒子渲染插件，它可以巧妙地將少量的粒子變成很多粒子，效果非常不錯(cuò)。6.粒子的發(fā)射和布料的消失同步案例三：布料變沙圖3-72 布料變沙渲染測(cè)試圖3-73 渲染器顯示設(shè)置啟用高質(zhì)量渲染模式，可以查看渲染的最佳顯示，硬件渲染器會(huì)以高質(zhì)量繪制場(chǎng)景視圖。lTips本章思路小結(jié)布料動(dòng)態(tài)細(xì)節(jié)參數(shù)調(diào)整。nConstraint布料約束的幾種使用機(jī)制。結(jié)合nDynamics下的其他動(dòng)力學(xué)模塊創(chuàng)建效果。本章難點(diǎn)總結(jié)利用布料系統(tǒng)制作隨風(fēng)飄落的樹葉，如圖3-75。2.利用nCloth系統(tǒng)創(chuàng)建風(fēng)吹窗簾的效果，如圖3-74。模擬窗簾自然下垂的狀態(tài)以及窗簾的動(dòng)態(tài)效果。注意窗簾和窗戶及墻面之間的穿插。1.三維動(dòng)畫藝術(shù)與特效課后實(shí)訓(xùn)作業(yè)圖3-75 風(fēng)吹落葉效果圖3-74 窗簾布料效果三維動(dòng)畫藝術(shù)與特效課后實(shí)訓(xùn)作業(yè)THANK YOU謝謝觀看