Уроки: Lightwave 3D

Сила ветра

Скачайте файлы сцены и объектов для Lightwave: 0698dim.zip(PC) or 0698dim.sea (Mac).

Если в вашем следующем анимационном проекте потребуется эффект ветра, овевающего края объекта, то вы нашли то, что искали. С помощью образцов анимированных фрактальных шумов в пакете Lightwave вы сможете создать грозовые небеса, песчаные бури, снежные наносы и многое другое.

Изредка случаются проекты, которые на удивление много увлекательнее, Чем это бывает в среднем. Недавно я делал заказ для одного клиента (демонстрационный ролик), изображающий, как новый запатентованный кровельный материал способствует току воздуха в доме. Мне надо было воссоздать структуру кровли и показать, как прохладный наружный воздух движется по поверхности крыши и вытягивает теплый воздух изнутри. Довольно сложно было создать убедительную модель незаметно веющего ветра. Экспериментируя с различными способами создания ветра, я понял, что для этого превосходно подойдут некоторые испытанные приемы LightWave.

 
  РИС 1. Обычный бокс, машина, плоский многоугольник и изогнутый многоугольник создают убедительную картину эффекта аэродинамической трубы при помощи Фрактального шума и Metamorph'а.

В этом руководстве будет рассмотрена разработанная мною для ролика с кровлей техника на более ярком примере - мы создадим машину в аэродинамической трубе. На рис. 1 показано окончательное изображение с ветром, гуляющим над капотом машины.

Запускай мотор!

Для начала, воспользуемся в этом проекте одним лишь LightWave. Хотя plug-ins бывают очень полезны, многие аниматоры (или их наниматели) попросту не могут себе позволить покупку продуктов от третьих производителей для каждой конкретной ситуации. Я знал, что для целей этого руководства прекрасно подойдет фрактальный шум в LightWave при правильных настройках.

Делая эту анимацию, большую часть времени я потратил на метод тыка, то есть менял настройки и смотрел, что получится. Из-за природы нашего главного действующего лица - ветра, - эта работа потребует использования образца прозрачного фрактального шума, который не будет виден в Layout. Это значит, что для того, чтобы увидеть эффект текстуры следует провести рендеринг кадра, и что еще важнее, для проверки движения (скорости) текстуры ветра, надо сделать рендеринг небольшого фрагмента анимации. Однако, это стоит затраченных усилий, поскольку правильно подобранные параметры дают превосходный результат.

Создание ветра

Сперва зайдите в Modeler в LightWave' и создайте параллелепипед, который станет текстурированным объектом ветра. Используйте следующие установки:

Low High Segments
X -4.5737m, 18.56m, 14
Y 1.8681m, 1.8681m, 1
Z -9.6777m, 7.7555m, 32

Вы получите нечто вроде плоского сегментированного ящичка как на рис. 2.

 
РИС 2. Плоский сегментированный параллелепипед превратится в текстурированный объект ветер.  
   
 
РИС 3. Применяя инструмент bend к объекту, создаем изогнутый объект ветра  

Для того, чтобы заставить ветер веять к переднему краю машины и далее вверх над капотом, вам придется этот ящичек согнуть. Если текстура ветра, с которой мы сейчас имеем дело, будет нанесена на плоский объект по оси Х, то при таком изгибе многоугольника, когда часть его переходит на ось Y, все изменится. Текстура не сможет перейти с Х на Y и обратно на Х. Поэтому, для того чтобы сохранить текстуру не изогнутом объекте, мы делаем плоский объект (в данном случае, ветер), наносим на него текстуру, а затем делаем морфинг в изогнутый объект. Заметим, что для того, чтобы изогнуть объект, с равным успехом можно воспользоваться каркасом, но мне показалось, что для создания ветра и подобных ему эффектов проще использовать морфинг.

Работая над ветром, я никак не мог понять, почему текстура прекрасно ложилась всюду, кроме области над лобовым стеклом машины. Ответ заключался в том, что фрактальный шум наносился с использованием линейной техники: текстура могла наноситься только в плоскостях X, Y или Z и не могла закручиваться в разных плоскостях. Поломав голову, я понял, что забыл использовать Metamorph. Если вам приходилось работать с ранними версиями LightWave, в эпоху карточек Toaster, вы возможно помните пример Saturn Rings, где объяснялось, как нанести прямую текстуру на изогнутый объект посредством Metamorph. Здесь используется тот же самый принцип.

Вернемся к Modeler. Нажмите клавишу q для открытия диалога Change Surface. Назовите поверхность плоского ящичка "wind" и закрасьте ее белым. Нажмите Apply и сохраните объект как Wind_Flat.lwo или что-нибудь в этом роде.

Теперь надо изогнуть объект, чтобы придать ему форму машины. Этот изогнутый объект и есть путь, по которому будет дуть ветер. На панели Modify выберите инструмент Bend. Выберите ящичек левой кнопкой мыши во фронтальной проекции и передвиньте его наверх. Вы увидите, что объект изогнется, как показано на рис. 3. Теперь выберите многоугольники изогнутого объекта, которые находятся непосредственно над машиной, как показано на рис. 4. Выберите инструмент Bend и на фронтальной проекции нажмите левую кнопку мыши и протащите ее вниз. В этот момент вы, возможно, захотите посмотреть на объект вблизи. На виде слева переместите линии так, чтобы создать гладкое обтекание ветром капота автомобиля. На рис. 5 показан крупный план готового изображения изогнутого объекта ветра, а на рис. 6 - общий план готового объекта ветра.

Сохраните объект как Wind_Curve.lwo. Не меняйте имени поверхности. Это имеет ключевое значение, поскольку вы собираетесь покрыть оба объекта одинаковой текстурой. Metamorph в LightWave просто берет порядок точек изогнутого объекта и переносит его на плоский.

В Layout загрузите объект автомобиля, а затем файлы Wind_Flat.lwo и Wind_Curve.lwo. Поскольку я уже прошел через это, и проделал всю работу методом тыка, вы можете применить эти настройки ко своим объектам. Теперь начинается самое интересное.

Все на поверхности

 
  РИС 4. Плоский сегментированный параллелепипед закручивается и создает готовыйобъект ветра.

Прежде всего, вы должны настроить Metamorph. На панели Objects назначьте объект Wind_Flat.lwo текущим. Под ярлыком Deformations (доступно в LightWave 5.5), выберите Wind_Curve.lwo в качестве Morph Target, а затем установите Morph Amount 100%. Таким образом, будет осуществлен морфинг плоского объекта в изогнутый.

Затем сделайте текущим объект Wind_Curve.lwo. Перейдите к Appearance Options (также на панели Objects) и назначьте dissolve 100% для объекта Wind_Curve.lwo. LightWave использует для анимации лишь порядок точек этого объекта, поэтому видеть его не нужно.

Закройте панель Objects и вернитесь в Layout. Сохраните сцену как WindTunnel.lws или как-нибудь в этом духе. Применяя поверхности, как уже было отмечено выше, требуется некоторое время, чтобы подобрать подходящие настройки. Мне потребовалось около часа, чтобы ветер и его движение приняли желаемый вид. Вот настройки, которые я применил к поверхности ветра:

 
  РИС 5. Крупный план готового объекта ветра над капотом автомобиля

Surface Color 200, 200, 200
Luminosity 0%
Luminosity Texture Map
Texture Type Fractal Noise
Texture Size X 50cm, Y 50cm, Z 5m
Texture Value 85%
Frequencies 3
Contrast 1.0
Small Power 1.5
Diffuse Level 100%
Specularity 0%
Reflectivity 0%
Transparency 100%
Texture Type Fractal Noise
Texture Opacity 100%
Texture Size X 50cm, Y 50cm, Z 5m
Texture Falloff X 12.0, Y 1.0, Z 7.0
Texture Velocity X 0 Y 0 Z 1m
Texture Value 0%
Frequencies 1
Contrast 1.0
Small Power 0.5


Для анимации текстуры была установлена скорость 1м по оси Z. Для разнообразия можно добавить значение .2 по оси X, чтобы образец фрактального шума слегка раскачивался по мере движения над машиной.

Наконец, надо указать LightWave, что с объектами ветра не нужно использовать тени. На панели Objects отключите кнопки теней Self, Cast, и Receive для файлов обоих объектов, - Wind_Flat.lwo и Wind_Curve.lwo. Сделайте небольшой .avi - файл или предварительный просмотр анимации, чтобы увидеть, как ветер веет над капотом машины. С этого момента можно начинать работу с освещением и анимировать камеру.

Расширяем горизонты

 
  РИС 6. Готовый объект ветра

Изложенная техника создания аэродинамической трубы - далеко не единственное, что можно сделать при помощи прозрачных фрактальных шумовых текстур. Слегка видоизменяя предложенную технику можно создать клочки облаков в небе, песчаные бури в пустыне, снежные наносы зимой, и многое-многое другое.

Вовсе не обязательно анимировать скорость текстуры. Может быть, вам надо создать извивающуюся дорогу с подтеками мазута и грязи? Воспользуйтесь текстурами прозрачных фрактальных шумов в Metamorph.

Вы можете даже затемнить текстуру и изобразить грязь и слизь, сочащиеся по стене дома с привидениями. Элементы этого примера очень просты и могут использоваться во многих сюжетах. Техника морфинга плоской поверхности в кривую поверхность для сохранения текстуры является классическим приемом LightWave и работает во всех версиях программы.

15791 Автор:
Актуальность: 0
Качество: 0
Суммарный балл: 0
Голосов: 0 оценки

Отзывы посетителей:

аватар
 
Mr.DEE 2 0
Пользуй Realflow в первом приближении, затем строй полноразмерную модель и юзай "аэротрубу" :)
аватар
 
Sawwa 1 0
Dan Ablan
Спасибо за проделанную статью, работу.
И всё-таки это не то что ожидается от аэродинамической трубы.
В данном примере расказывается о том, как сделать путь (объект) по которому будет протекать ветер. Вы создаёте путь из своих собственных представлений о том, как ветер будет протекать. Мне кажется многих интересует то, как ветер будет огибать машину в зависимости от её аэродинамических характеристик.
Например: я не знаю какой угол атаки должен быть у антикрыла, чтобы оно создавало оптимальную прижимную силу - не делала плохо(поднимает зад, или наоборот - сильно его прижимает-прогибается багажник). Как мне кажется, эта процедура совсем непростая.
Ещё раз спасибо за урок.
Зарегистрируйтесь, чтобы добавить комментарий.
Эту страницу просмотрели: 165 уникальных посетителей