Услышав словосочетание "искривление пространства". вы могли бы подумать, что это какой-то термин, относящийся к спецэффектам фантастического фильма. На самом же деле это невизуализируемый объект, с помощью которого можно влиять на другой объект сцены различными способами, каждый раз создавая неповторимые спецэффекты.
Представьте себе, что искривление пространства — это некая невидимая сила, которая, подобно гравитации, ветру или морской волне, управляет движением объекта в сцене. Среди различных типов искривлений пространства 3ds max 5 предлагает такие, как Gravity (Гравитация), Wind (Ветер) и Wave (Волна). Некоторые типы искривлений пространства, например Push (Давление) и Motor (Двигатель), связаны с динамическим моделированием, и в силу этой особенности их параметры определяются в реальных единицах измерения. Одни искривления пространства предназначены для изменения поверхности объекта, другие функционируют подобно модификаторам.
Искривления пространства особенно актуальны в комбинации с системами частиц. В этой главе приводится несколько примеров искривлений пространства и рассматривается их применение совместно с системами частиц.
С помощью искривления пространства Bomb создается эффект взрыва поверхности объекта. Значение параметра Strength (Сила) определяет силу этого взрыва и то расстояние, на которое разлетятся осколки объекта. Параметр Spin (Вращение) указывает на скорость вращения осколков. Граница поверхности объекта, которая взорвется, определяется с помощью параметра Falloff (Спад). Поверхность, находящаяся за этой границей, останется нетронутой. Для того чтобы параметр Falloff производил должный эффект, необходимо установить флажок Falloff On (Включить спад).
Параметры Min (Минимальный) и Мах (Максимальный) группы Fragment Size (Размер осколков) определяют минимальный и максимальный размеры осколков, образующихся в результате взрыва.
Значение параметра Gravity (Сила тяжести), которое может быть как положительным, так и отрицательным, указывает на воздействие силы тяжести. HanpaaieHne силы тяжести всегда совпадает с направлением оси Z координатной системы сцены. Параметр Chaos (Хаос) принимает значения в диапазоне от 0 до 10. С его помощью, как нетрудно догадаться, можно несколько разнообразить эффект взрыва. Значение параметра Detonation (Детонация) определяет номер кадра, с которого начинается взрыв, а с помощью значения параметра Seed (Начальное число) определяется случайность этого события. На рис. 26.17 показан визуализированный 20-й кадр анимации, в которой с помощью искривления пространства Bomb создается эффект взрыва поверхности.
С помощью искривления пространства Conform можно создать довольно интересный эффект. Все вершины объекта, к которому привязано данное искривление, вытягиваются до тех пор, пока не достигнут поверхности некоторого целевого объекта, называемого Wrap To Object (Охватываемый объект), или же пока не вытянутся на некоторое предельное расстояние. В разворачивающейся панели Conform Parameters (Параметры искривления пространства Conform) расположена кнопка Pick Object (Указать объект), с помощью которой можно указать охватываемый объект. Обратите внимание, что вершины объекта, к которому привязано данное искривление пространства, не пересекают границ охватываемого объекта.
Кроме кнопки Pick Object, в разворачивающейся панели Conform Parameters расположены параметры Default Projection Distance (Значение по умолчанию расстояния, на которое вытягиваются вершины) и Standoff Distance (Расстояние между границей охватываемого объекта и вершинами объекта, к которому привязано искривление пространства). С помощью параметра Default Projection Distance определяется максимальное расстояние, на которое вытягиваются вершины, если они так и не достигли границы охватываемого объекта. Значение параметра Standoff Distance определяет величину "зазора" между границей охватываемого объекта и вершинами вытягиваемого объекта. После установки флажка Use Selected Vertices (Использовать выделенные вершины) вытягиваться в направлении охватываемого объекта будет только выделенная часть объекта, к которому привязано искривление пространства.
|
По оказываемому эффекту искривление пространства Conform очень похоже на составной объект Conform, который подробно рассматривается в главе 16. "Создание составных объектов". |
На рис. 26.16 показан текст, деформированный с помощью искривления пространства Conform. В качестве охватываемого объекта был выбран четырехугольный лоскут.
С помощью искривления пространства Displace (Вытеснение) создается эффект "силового поля", которое отталкивает все объекты, пытающиеся проникнуть за его границу. Это искривление пространства очень удобно применять вместе с системами частиц. Кроме этого, искривление пространства Displace работает и с деформируемыми объектами. Силу вытеснения можно определить, воспользовавшись параметрами Strength (Сила) и Decay (Спад) или растровым изображением, выполненным в оттенках серого цвета.
Параметр Strength определяет расстояние, на которое вытесняется поверхность объекта; он может принимать как положительные, так и отрицательные значения. Чем меньше расстояние между объектом и "силовым полем", тем сильнее вытеснение. Сте-
пень этой зависимости регулируется параметром Decay. С помощью параметра Luminance Center (Центр яркости) задается точка на шкале яркости, в которой эффект вытеснения не имеет действия. Те участки поверхности объекта, цвет которых темнее цвета центра яркости, вытесняются по направлению внутрь объекта, а те участки, цвет которых светлее, — изнутри объекта.
С помощью кнопок Bitmap (Растровое изображение) и Map (Карта) можно загрузить изображения, которые будут использоваться в качестве карт вытеснения. Степень вытеснения в этом случае будет определяться яркостью цветов карты вытеснения. Параметр Blur (Размывание) используется для размывания границ действия эффекта вытеснения. Карты вытеснения применяются с множеством различных параметров наложения, включая Planar (Плоско). Cylindrical (Цилиндрически), Spherical (Сферически) и Shrink Wrap (Обертывание). Кроме этого, с помощью параметров Length (Длина). Width (Ширина) и Height (Высота) можно задать размеры габаритного контейнера данного искривления пространства, а также установить значения параметров мозаичного размещения карты U. V и W Tile (Мозаичное размещение по координатным осям U, V и W).
Результат действия искривления пространства Displace очень похож на результат действия одноименного модификатора, который подробно рассматривается в главе 20, "Использование карт". |
На рис. 26.9 изображен результат применения двух искривлений пространства Displace с противоположными значениями параметра Strength.
Тяга — это еще одна сила, которую позволяют имитировать искривления пространства. Искривление пространства Drag может быть трех типов: Linear (Линейное), Spherical (Сферическое) и Cylindrical (Цилиндрическое). Если применяется данное искривление пространства, скорость частиц начинает уменьшаться, напоминая замедленное движение по вязкой поверхности. С помощью параметров On Time (Первый кадр) и Off Time (Последний кадр) задаются соответственно первый и последний кадры применения искривления пространства Drag.
Параметры тяги (в зависимости от выбранного типа искривления пространства Drag) устанавливают в группах Linear Damping, Spherical Damping и Cylindrical Damping. В этих группах можно выбрать тягу вдоль определенной оси (X Axis, Y Axis и Z Axis), радиальную (Radial), по касательной (Tangential) или осевую (Axial). Кроме этого, если флажок Unlimited Range не установлен, становятся доступными поля Range (Диапазон) и Falloff (Спад).
На рис. 26.5 представлено искривление пространства Drag, окружающее систему частиц.
С помощью искривления пространства Gravity в сцену можно добавить эффект земного притяжения (силы тяжести). В результате движение объектов, к которым привязано данное искривление пространства, будет ускоряться в направлении, определяемом с помощью пиктограммы искривления пространства Gravity (нечто похожее происходит при использовании искривления пространства Wind (Ветер)). В разворачивающейся панели Parameters, соответствующей этому искривлению пространства, расположены параметры Strength (Сила) и Decay (Спад). Кроме этого, имеется переключатель типа земного притяжения. Вы можете выбрать тип притяжения Planar (Плоскостное) или Spherical (Сферическое). С помощью флажка Range Indication (Индикатор дальности) можно активизировать режим отображения плоскости или сферы, где сила тяжести достигает половины своего максимального значения.
С помощью искривления пространства Motor (Двигатель) создается эффект вращательного движения объектов. В этом случае движение объектов ускоряется не линейно, т.е. в каком-либо заданном направлении, а радиально. С помощью параметра Basic Torque (Основной вращательный момент) определяется сила вращательного момента, которая может быть выражена в ньютонах на метр (Н/м), в фут-фунтах или дюйм-фунтах.
С помощью параметров On Time (Первый кадр) и Off Time (Последний кадр) разворачивающейся панели Parameters (Параметры) задаются соответственно первый и последний кадры применения искривления пространства. Здесь же можно установить параметр обратной связи (Feedback On) и определить граничное значение скорости вращения (Target Revolution), которое выражается в оборотах в час (RPH), оборотах в минуту (RPM) или оборотах в секунду (RPS). Если установлен флажок Reversible (Обратимый), то при достижении граничной скорости (Target Revolution) направление вращения меняется на противоположное. Значение параметра Gain (Увеличение) определяет, как быстро происходит смена направления вращения.
С помощью параметров группы Periodic Variations (Периодические изменения) можно сделать так, что мощность двигателя будет периодически изменяться (сначала она увеличивается, а затем уменьшается). Для этого действует два набора параметров: Period 1 (Период 1), Amplitude 1 (Амплитуда 1), Phase 1 (Фаза 1) и Period 2 (Период 2), Amplitude 2 (Амплитуда 2), Phase 2 (Фаза 2).
Когда вы используете искривление пространства Motor совместно с системами частиц, вам может пригодиться параметр Range (Диапазон), активизируемый с помощью флажка Enable (Активизировать). Частицы, находящиеся вне определяемого этим параметром диапазона, не будут подвержены влиянию искривления пространства Motor. В нижней части разворачивающейся панели Parameters указывают размер пиктограммы искривления пространства (поле Icon Size). Аналогичный параметр предусмотрен и для всех других искривлений пространства 3ds max.
На рис. 26.2 показан результат применения искривления пространства Motor к системе частиц Super Spray. Частицам, генерируемым этой системой, придается вращательное движение в направлении, указываемом стрелкой пиктограммы искривления пространства Motor.
Применяя искривление пространства Path Follow, можно заставить частицы двигаться по определенному маршруту, который определяется с помощью сплайна. В разворачивающейся панели Basic Parameters (Основные параметры)(расположена кнопка Pick Shape Object (Выбрать контурный объект), с помощью которой можно выделить необходимый сплайн. Под этой кнопкой находится флажок Unlimited Range (Неограниченное расстояние), благодаря которому определяется зона влияния искривления пространства Path Follow на частицы, сгенерированные привязанной к нему системой частиц. Когда этот флажок установлен, влияние искривления пространства распространяется на всю сцену, а когда сброшен — диапазон влия-
ния можно определить с помощью ставшего доступным параметра Range (Расстояние). Расстояние измеряется от сплайна, определяющего траекторию пути, до системы частиц.
Искривление пространства Path Follow по своим функциональным возможностям во многом похоже на контроллер Path (Маршрут), который подробно описан в главе 27, "Ограничение движения посредством контроллеров". |
Параметром Start Frame (Начальный кадр), расположенным в группе параметров Motion Timing (Расчет времени движения), определяется номер кадра, с которого частицы начинают двигаться по заданной траектории. С помощью параметра Travel Time (Время движения) задается число кадров, необходимых для прохождения частицами всего пути, а с помощью параметра Last Frame (Последний кадр) определяется номер кадра, начиная с которого частицы прекращают следовать по заданной траектории. Значение параметра Variation (Изменение) определяет различие во времени прохождения траектории для разных частиц.
В разворачивающейся панели Basic Parameters расположена группа параметров Particle Motion (Движение частиц), состоящая из двух переключателей, которые предназначены для определения способа движения частиц по траектории: Along Offset Splines (Вдоль смещенных сплайнов) и Along Parallel Splines (Вдоль параллельных сплайнов). Если вы установите первый переключатель, то частицы будут двигаться вдоль смещенного сплайна, т.е. если сплайн находится на некотором расстоянии от системы частиц, то и частицы будут смещены на это расстояние. А установив второй переключатель, вы позволите частицам, независимо от расположения сплайна относительно системы частиц, двигаться по параллельному сплайну. Если установить флажок Constant Speed (Постоянная скорость), то все частицы будут двигаться с одинаковой скоростью.
В этой же группе находится параметр Stream Taper (Сужение потока), с помощью которого определяется степень смещения частиц относительно траектории: Converge (Сходится), Diverge (Расходится) и Both (Обе). Частицы сходящегося потока стремятся быть ближе к траектории пути, частицы расходящегося потока, наоборот, стремятся быть дальше от траектории. С помощью параметра Stream Swirl (Завихрение потока) определяется число оборотов по спирали, сделанных частицей на протяжении всего своего движения. Тип движения по спирали можно выбрать с помощью переключателей Clockwise (По часовой стрелке), Counterclockwise (Против часовой стрелки) и Bidirectional (В обоих направлениях). С помощью параметра Seed (Начальное число) определяется степень случайности параметров потока.
На рис. 26.7 показан результат привязывания искривления пространства Path Follow к системе частиц Super Spray. В качестве сплайна, определяющего траекторию движения, выбран сплайн спиральной формы (Helix).
Это искривление пространства было специально разработано для взаимодействия с системой частиц РАггау (Массив частиц). Для того чтобы взорвать объект с помощью искривления пространства Pbomb (Взрыв, состоящий из частиц), выполните следующее.
Создайте объект, который вы собираетесь взорвать. Сделайте этот объект генератором частиц РАггау. Привяжите искривление пространства PBomb к объекту системы частиц РАггау.
Более подробную информацию о системе частиц РАггау вы можете найти в главе 17, "Создание систем частиц и управление ими". |
В разворачивающейся панели Basic Parameters (Основные параметры) искривления пространства PBomb представлена группа параметров Blast Symmetry (Симметрия взрыва). В ней расположены переключатели Spherical (Сферическая), Cylindrical (Цилиндрическая) и Planar (Плоская). В этой же группе расположено поле Chaos (Хаос), значение которого определяется в процентах.
С помощью параметров Start Time (Начальный кадр) и Duration (Продолжительность), находящихся в группе Explosion Parameters (Параметры взрыва), определяются соответственно номер кадра, в котором начинается взрыв, и продолжительность применения так называемых "взрывных сил". Значение параметра Strength (Сила) определяет мощность взрыва.
В поле Range (Радиус действия) можно определить расстояние, на которое распространяется взрывная волна. Это расстояние измеряется, начиная от центра пиктограммы, соответствующей искривлению пространства PBomb. Над полем Range расположено три переключателя, соответствующих разным способам распространения взрывной волны. При активизации параметра Unlimited Range (Неограниченный радиус действия) поле Range становится недоступным по вполне понятным причинам. С помощью параметров Linear (Линейный) и Exponential (Экспоненциальный) определяется способ затухания взрывной волны. Установив флажок Range Indicator (Показатель радиуса действия взрыва), вы сможете увидеть в окне проекции область действия взрыва.
На рис. 26.6 показан прямоугольный объект, выбранный в качестве генератора системы частиц РАггау. Искривление пространства PBomb привязано не к самому прямоугольнику, а к системе частиц. Параметру Speed (Скорость) системы частиц РАггау присвоено нулевое значение, а в разворачивающейся панели Particle Type (Тип частиц) выбран переключатель Object Fragment (Осколки объекта). Обратите внимание, что эпицентр взрыва определяется пиктограммой искривления пространства PBomb.
С помощью искривления пространства Push создается эффект ускорения движения объектов в направлении от большого цилиндра к маленькому. Направление ускорения определяется расположением пиктограммы искривления пространства Push. Большинство параметров искривления пространства Push аналогичны параметрам только что рассмотренного искривления пространства Motor. С помощью параметров разворачивающейся панели Parameters можно задать силу ускорения в ньютонах или в фунт-силах (единица измерения давления, равная 4,448 ньютона).
Сила ускорения может зависеть (или же не зависеть) от текущей скорости объекта. Если вы хотите, чтобы ускорение зависело от скорости объекта, установите флажок Feedback On (Обратная связь установлена). В противном случае, сила ускорения объекта остается постоянной. Параметр обратной связи находится в тесном контакте с параметром Target Speed, который по своему функциональному назначению похож на параметр Target Revolution искривления пространства Motor.
Для искривления пространства Push предусмотрена группа параметров Periodic Variations (Периодические изменения), которые работают так же, как и для искривления пространства Motor. На рис. 26.3 показан результат применения искривления пространства Push к системе частиц Super Spray.
С помощью этого искривления пространства можно заставить систему частиц вращаться по спирали, подобно водовороту. С помощью параметров On Time (Первый кадр) и Off Time (Последний кадр) задаются соответственно первый и последний кадры применения эффекта водоворота.
Параметры Taper Length (Длина) и Taper Curve (Кривизна) позволяют изменить форму водоворота. Чем ниже значение в поле Taper Length, тем плотнее закручена спираль водоворота. Значения параметра Taper Curve варьируются в пределах от 1,0 до 4,0 и контролируют соотношение между диаметрами спирали в верхней и нижней частях водоворота.
Параметр Axial Drop (Осевое расстояние) определяет, на какое расстояние каждый виток спирали отстоит от предыдущего. Скорость применения параметра Axial Drop контролируют с помощью параметра Damping (Затухание). Значением в поле Orbital Speed (Орбитальная скорость) определяют, насколько быстро частицы удаляются от центра. Величина параметра Radial Pull (Радиальная тяга) представляет собой расстояние от центра каждого витка спирали, по которому вращаются частицы. При снятом флажке Unlimited Range (Неограниченный диапазон) для осевого расстояния и орбитальной скорости становятся доступными поля Range (Диапазон) и Falloff (Спад). Кроме этого, устанавливая переключатели CW и CCW, можно выбрать направление вращения водоворота соответственно по часовой стрелке и против.
На рис. 26.4 показано искривление пространства Vortex, привязанное к системе частиц.
С помощью искривления пространства Wind создается эффект ускорения движения объекта в определенном направлении. В разворачивающейся панели Parameters (Параметры), соответствующей этому искривлению пространства, расположены параметры Strength (Сила) и Decay (Спал). Вы также можете выбрать тип ускорения Planar (Плоскостное) или Spherical (Сферическое). С помощью параметра Turbulence (Турбулентность) определяется случайное движение объектов в различных направлениях, а с помощью параметра Frequency — частота этих движений. Значение параметра Scale (Масштаб) определяет область распространения эффекта турбулентности. Установив это значение достаточно большим, вы получите соответственно довольно большой радиус распространения этого эффекта; однако существует особая прелесть в том, чтобы оставить значение малым: в этом случае ветер будет казаться более неистовым. Как и для искривления пространства Gravity, можно активизировать параметр Range Indication (Индикатор дальности).
На рис. 26.8 показан результат применения искривления пространства Wind к системе частиц Super Spray.
Deflector— это упрощенная версия искривления пространства POmniFlect. В его разворачивающейся панели Parameters расположено несколько основных параметров, среди которых Bounce (Отскок), Width (Ширина) и Length (Длина). SDeflector представляет собой упрощенную версию искривления пространства SOmniFleet и имеет следующие основные параметры: Bounce. Variation (Изменение), Chaos (Хаос) и Inherit Vel (Наследование скорости). UDeflector— это упрошенная версия искривления пространства UOmni Fleet. В его панели параметров находится кнопка Pick Object предназначенная для выбора отражающего объекта, а также все параметры, аналогичные параметрам искривления SDeflector. плюс параметр Friction (Отклонение).
Эти пиктограммы представляют собой трехмерную решетку прямоугольной и цилиндрической формы, в узлах которой расположены так называемые контрольные вершины. Изменяя положение контрольных вершин, вы деформируете объект. Геометрия привязанного к данному искривлению пространства объекта изменяется только в том случае, если объект расположен внутри решетки.
Эти искривления пространства имеют такие же параметры, что и одноименные модификаторы, доступ к которым осуществляется с помощью команды Modifiers>Free Form Deformers (Модификаторы>Модификаторы свободной деформации). Различие заключается в том, что искривления пространства определяются в координатах всей сцены (т.е. оперируют в глобальных координатах), а модификаторы — в координатах объекта, к которому они применяются. Таким образом, с помощью искривлений пространства FFD можно деформировать сразу несколько объектов сцены.
Для того чтобы передвинуть контрольные вершины решетки, выделите пиктограмму искривления пространства и активизируйте вкладку Modify (Модифицировать). Затем в списке стека модификаторов щелкните на знаке "+" слева от названия искривления пространства и в появившемся иерархическом списке выделите элемент Control Points (Контрольные вершины). Теперь вы сможете перемещать каждую контрольную точку индивидуально.
Модификаторы FFD (Box) и FFD (Cyl) подробно описаны в главе 10, "Изменение объектов". |
С помощью искривления пространства PDynaFlect можно сделать так. что частицы будут влиять на другие объекты сцены. Пиктограмма, представляющая это искривление пространства, имеет форму плоскости. Искривление пространства SDynaFlect практически аналогично искривлению PDynaFlect. Единственное отличие заключается в том, что пиктограмма искривления пространства SDynaFlect имеет сферическую форму. В качестве отражателя искривления пространства UDynaFlect можно использовать любой объект сцены. По большому счету, параметры всех этих трех искривлений пространства одинаковы.
Параметры Reflects (Отраженные частицы). Bounce (Отскок). Variation (Вариация) и Chaos (Хаос), расположенные в группе Particle Bounce (Отскок частиц) разворачивающейся панели Parameters, предназначены для управления способом отражения частиц от объектов сцены. Параметр Reflects определяет (в процентах) число отраженных частиц. Значение параметра Bounce представляет собой множитель, определяющий, во сколько раз изменится скорость частицы после столкновения с объектом. Если значение этого параметра больше 1. следовательно, скорость частицы после отскока будет больше ее начальной скорости (перед столкновением). Параметр Variation позволяет сделать так, что частицы будут отскакивать от объекта с разной скоростью, а параметр Chaos — так, что они будут отскакивать еще и под разным углом. С помощью параметра Friction (Отклонение) можно заставить частицы отражаться под разным углом и с различной скоростью. Значением параметра Inherit Velocity (Наследовать скорость) определяется степень приобретения объектом, с которым столкнулась частица, скорости этой частицы. Таким образом, объект в результате удара частицы начинает двигаться.
В группе Physical Properties (Физические свойства) расположен параметр Mass (Масса), который измеряется в граммах (gram), килограммах (Kg) или в фунт-массах (Lbm). Единиц) измерения параметра Mass выбирают с помощью соответствующих переключателей. Значение параметра Mass играет важную роль при работе с динамическими системами. Для выбора объекта сцены, который используется в качестве отражателя искривления пространства UDynaFlect предусмотрена кнопка Pick Object (Выбрать объект).
На рис. 26.11 показана система частиц Super Spray, генерирующая частицы, движущиеся по прямой линии в направлении отражающей плоскости искривления пространства PDynaFlect. Значение параметра Reflects искривления пространства PDynaFlect равно 100, что обозначает 100-процентное отражение частиц. Затем частицы отражаются искривлением пространства SDynaFlect и конусом, который выбран в качестве отражателя системы частиц UDynaFlect.
Искривление пространства POmniFlect (от planar omniflector) представляет собой плоскую отражающую поверхность, с помощью которой определяется способ столкновения частиц с другими объектами сцены. Искривление пространства SOmniFlect (от spherical onuiiflect) практически полностью аналогично POmniFlect. Единственное и самое главное отличие заключается в форме отражающего объекта: у SOmniFlect она сферическая. Действительно универсальный отражатель предстаатяет собой искривление пространства UOmniFlect (от universal onuiiflect), так как отражатель этого искривления может иметь форму любого объекта. В разворачивающейся панели Parameters искривления пространства UOmniFlect расположена кнопка Pick Object (Выбрать объект); с ее помощью выбирается объект, который будет использоваться в качестве отражателя. В разворачивающихся панелях Parameters этих трех искривлений пространства представлено довольно много групп, например Timing (Расчет времени) с параметрами Time On (Первый кадр) и Time Off (Последний кадр), группа Reflection (Отражение).
Основное отличие искривлений пространства этого типа от искривлений пространства Dy-naFlect заключается в том, что частицы могут не только отталкиваться от отражающей поверхности искривлений Omni Fleet, но и проходить сквозь нее, изменяя при этом направление движения. С помощью параметров группы Refraction (Преломление) определяется изменение скорости и направления движения прошедших сквозь отражающую поверхность частиц. Значение параметра Refracts определяет число таких частиц в процентном отношении к их общему количеству. С помощью параметра Pass Vel (Скорость после прохождения отражающей плоскости) определяется степень изменения скорости частицы при прохождении через отражающую плоскость. Если значение этого параметра равно 100, то скорость частицы не изменится. С помощью параметра Distortion (Искажение) определяется угол преломления частицы. Когда его значение равно 0. частица не меняет направления своего движения, а когда равно 100— при столкновении с объектом частица начинает двигаться по его поверхности. С помощью параметра Diffusion (Распространение) частицы распространяются по всей поверхности объекта. Каждый из рассмотренных параметров группы Refraction (кроме параметра Refracts) может быть изменен случайным образом с помощью соответствующего ему параметра Variation (Изменение).
Если значение параметра Refracts равно 100%, следовательно, частицы, которые могли бы быть преломлены, отсутствуют. |
В группе Common расположены параметры Friction (Отклонение) и Inherit Vel (Наследование скорости), "обеспечивающие" отражение частиц под разным углом и с различной скоростью. В группе Spawn Effects Only (Только эффект порождения частиц) расположены параметры Spawns (Число частиц, способных порождать другие частицы) и Pass Vel, с помощью которых определяется число частиц, способных к порождению, и скорость порожденных частиц после прохождения отражающей плоскости.
На рис. 26.12 показан результат привязывания каждого из этих трех искривлений пространства к системе частиц Super Spray. Значение параметра Reflect каждого искривления равно 50. Следовательно, половина частиц будет отражена плоскостью отражения, а половина пройдет сквозь нее и при этом изменит свою скорость и направление движения. Обратите внимание на то, как частицы отражаются и от противоположной поверхности отражающего объекта.
С помощью искривлений пространства Wave (Волна) и Ripple (Зыбь) создается эффект линейно расположенных (т.е. следующих друг за другом в одном направлении) и круговых волн. Форма волны определяется с помощью параметров, расположенных в разворачивающейся панели Parameters. Значение параметра Amplitude 1 (Амплитуда 1) определяет высоту волны по оси X, а значение параметра Amplitude 2 (Амплитуда 2) — высоту волны по оси Y. С помощью параметра Wave Length (Длина волны) определяется длина волны, а с помощью параметра Phase (Фаза) — точка, с которой начинается самая первая волна. Значение параметра Decay (Затухание) задает скорость затухания волны. Когда оно равно 0. амплитуда колебаний для всей волны будет одинаковой.
Применяя параметры Sides (Стороны) и Segments (Сегменты), можно определить количество волновых сегментов для координатных осей X и Y. А параметр Division (Деление) позволяет изменить размер пиктограммы искривления пространства без какого-либо влияния на результат. На рис. 26.14 показан результат применения искривлений пространства Wave и Ripple к сетке лоскутного объекта (Patch). Обратите внимание, что, хотя пиктограмма искривления пространства намного меньше объекта, к которому оно применено, все же волновой эффект распространяется на весь объект.
В конце этой главы рассмотрим несколько примеров, в которых используются искривления пространства совместно с системами частиц. Имея под рукой множество различных искривлений пространства, каждое из которых к тому же довольно гибко настраивается, вы можете создавать неограниченное количество специальных эффектов. Поэтому примеры, рассматриваемые в данном разделе, всего лишь песчинки в огромной пустыне спецэффектов, получаемых с помощью искривлений пространства.
Все привязывания объектов к искривлениям пространства появляются в списке модификаторов на самом верхнем уровне. С помощью диалогового окна Edit Modifiers Stack (Редактировать список модификаторов) можно копировать и вставлять искривления пространства между объектами.
В стеке модификаторов слева от имени искривления отображена звездочка (*), которая указывает на то, что искривление пространства применено с использованием глобальной системы координат. |
Некоторые типы искривлений пространства разрешено привязывать только к определенным типам объектов. Все типы объектов, к которым может быть привязано данное искривление, перечислены на разворачивающейся панели Supports Object of Type (Поддерживает объекты типа).
Убедитесь в том, что вы включили достаточное количество сегментов в привязанный к искривлению пространства объект. В противном случае эффект может быть не виден. |
Эффект, вызванный применением искривления пространства Bomb, проявляется не сразу. Так. например, на нулевом кадре вы увидите обычный объект без каких-либо признаков того, что он сейчас взорвется (все это будет потом). |
Более подробно модификаторы Bend, Noise, Skew. Taper, Twist и Stretch, а также их параметры описаны в главе 10, "Изменение объектов". |
Все искривления пространства типа Modifier-Based имеют в составе своих разворачивающихся панелей параметров панель Gizmo Parameters (Параметры пиктограммы). В ней расположены параметры, с помощью которых можно определить длину (Length), ширину (Width) и высоту (Height) пиктограммы. С помощью параметра Decay (Спад), расположенного в этой же панели, определяется уровень спада деформации, который задает степень уменьшения действия эффекта деформации по мере отдаления от границ объекта.
Пиктограмма искривлений пространства типа Modifier-Based может быть расположена в каком-либо месте в качестве отдельного объекта. Если вы захотите сделать то же самое с контейнером какого-либо модификатора, сначала придется выделить субобъект объекта модификатора, соответствующий контейнеру. В отличие от модификаторов, искривления пространства не имеют каких-либо субобъектов.
Итак, искривление пространства (Space Warp) влияет на объект подобно некой "невидимой силе". Причем "сила" эта не визуализируется; она применяется к объекту с помощью так называемого привязывания. Несколько объектов могут быть привязаны к одному искривлению пространства. В свою очередь, несколько искривлений пространства можно привязать к одному объекту.
Необходимо отметить, что искривления пространства во многом схожи с модификаторами; однако существуют и принципиальные отличия. Во-первых, искривления пространства могут применяться к нескольким объектам в сцене одновременно, в то время как модификаторы применимы только к отдельному объекту. Во-вторых, искривления пространства определяются в координатах всей сцены, а модификаторы — в координатах объекта, к которому они применяются. Именно возможность привязывания искривления пространства к нескольким объектам одновременно дает повод применять его к системам частиц.
Доступ к искривлениям пространства осуществляется в панели Create (Создать) с помощью щелчка на кнопке категории объектов Space Warps (Искривления пространства), на пиктограмме которой изображены три волнистые линии. В раскрывающемся списке, расположенном ниже ряда кнопок выбора категории объектов, представлено несколько различных типов искривлений пространства. Выбор каждого из них активизируется определенным набором кнопок, соответствующих различным искривлениям пространства. Для того чтобы создать искривление пространства, необходимо щелкнуть на одной из таких кнопок, а затем перетащить указатель мыши в каком-нибудь окне проекции для создания пиктограммы искривления пространства.
После создания искривления пространства в сцене появляется пиктограмма, соответствующая этому искривлению. Пиктограмма может быть преобразована с помощью стандартных кнопок трансформации объекта. Следует отметить, что размер и позиция в сцене пиктограммы искривления пространства очень часто существенно влияют на результат его применения. Созданное искривление пространства необходимо привязать к объекту (объектам), так как оно оказывает действие только на те объекты, к которым привязано.
К субкатегории Deflectors относятся искривления пространства PDynaFlect (Плоский динамический отражатель), SDynaFlect (Сферический динамический отражатель), UDynaFlect (Универсальный динамический отражатель), POmniFleet (Плоский всенаправленный отражатель), SOmniFlect (Сферический всенаправленный отражатель). UOmniFlect (Универсальный всенаправденный отражатель). Deflector (Отражатель), SDeflector (Сферический отражатель) и UDeflector (Универсальный отражатель). Все они работают с системами частиц. С динамическими объектами работает только искривление пространства DynaFlect. В субкатегорию входит несколько типов дефлекторов, имена которых начинаются с символов P. S и U. Разница между этими типами заключается в форме дефлекторов. Дефлекторы типа Р (плоскостные) имеют форму прямоугольника. Тип S (сферический) отличает соответственно сферическая форма. Для отражателей типа U (универсальные) предусмотрена специальная кнопка Pick Object (Выбрать объект), с помощью которой любой объект назначается отражателем.
На рис. 26.10 показаны пиктограммы всех искривлений пространства типа Deflectors. В первой строке представлены пиктограммы плоскостных дефлекторов, во второй — сферических, в третьей — универсальных.
Искривления пространства субкатегории Forces созданы преимущественно для работы с системами частиц и для имитации динамики. К искривлениям пространства данной субкатегории относятся Motor (Двигатель), Vortex (Водоворот), Path Follow (Следование пути), Displace (Вытеснение), Wind (Ветер). Push (Давление), Drag (Тяга), PBomb (Взрыв, состоящий из частиц) и Gravity (Гравитация). Пиктограммы для этого типа искривления пространства показаны на рис. 26.1.
Искривления пространства типа Geometric/Deformable (Геометрический/Деформируемый) предназначены для изменения геометрии объекта (деформации). Одноименная субкатегория включает в себя следующие искривления пространства: FFD (Box) (Прямоугольник). FFD (Cyl) (Цилиндр). Wave (Волна), Ripple (Зыбь), Displace (Вытеснение), Conform (Охватывание) и Bomb (Бомба). FFD— это аббревиатура от Free-Form Deformation (Свободная деформация). Эти искривления пространства можно применять к любым деформируемым объектам. Пиктограммы каждого из этих искривлений пространства показаны на рис. 26.13.
С помощью искривлений пространства типа Modifier-Based (На основе модификаторов) можно создать точно такие же эффекты, что и с помощью стандартных модификаторов, но поскольку это искривления пространства, то они могут быть привязаны одновременно к нескольким объектам. Субкатегория Modifier-Based включает следующие искривления пространства: Bend (Изгиб), Noise (Шум), Skew (Скос), Taper (Сужение), Twist (Поворот) и Stretch (Растягивание). Пиктограммы всех перечисленных искривлений пространства представляют собой контур прямоугольника. Параметры искривлений пространства типа Modifier-Based полностью совпадают с параметрами соответствующих им модификаторов. Исключение составляет отсутствие разворачивающейся панели Support Objects of Type (Типы поддерживаемых объектов), поскольку искривления пространства можно применять сразу к нескольким объектам. Пиктограммы всех искривлений пространства подкатегории Modifier-Based показаны на рис. 26.19.
Программа 3ds max 5 располагает множеством различных типов искривлений пространства, которое сравнимо разве что с разнообразием явлений природы. В зависимости от своих функций, искривления пространства собраны в четырех различных субкатегориях: Forces (Силы), Deflectors (Дефлекторы), Geometric/Deformable (Геометрический/Деформируемый), Modifier-Based (На основе модификаторов).
Когда разбивается стекло, сотни маленьких и больших осколков беспорядочно разлетаются во всех направлениях. В этом упражнении попытаемся "разбить" зеркало, висящее на стене. Стена несколько уменьшит хаотичность движения осколков, и большинство из них сразу упадет на пол.
Для того чтобы 'разбить" стекло, выполните ряд действий.
В папке Chapter Example Files на прилагаемом компакт-диске найдите файл Chap 2 6 . zip, распакуйте его и откройте файл Shattering glass .max. В файле содержится модель зеркала, созданного с помощью двух лоскутных сеток. В этом же файле вы найдете элементарную сферу, которая в нашей анимации будет разбивать зеркало. Во вкладке Create выберите субкатегорию объектов Particle Systems (Системы частиц) и щелкните на кнопке РАггау (Массив частиц). В окне проекции Front создайте пиктограмму этой системы частиц. Щелкните на кнопке Pick Object, расположенной в разворачивающейся панели Basic Parameters (Основные параметры), и выберите в качестве генератора частиц первый лоскутный объект. В группе параметров Viewport Display (Отображение частиц в окне проекции) установите переключатель Mesh (Каркасный объект). Введите значения параметров Speed (Скорость) и Divergence (Отклонение), расположенных в разворачивающейся панели Particle Generation (Генерация частиц), равными 0. Установите значения параметра Emit Start (Начало генерации) равным 30, а значение параметра Life (Жизнь) равным 100, таким образом частицы будут оставаться видимыми до последнего (100-го) кадра анимации. Установите переключатель Object Fragments (Части объекта), расположенный в разворачивающейся панели Particle Туре (Тип частиц), а затем установите значение параметра Thickness (Толщина), расположенного в этой же панели, равным 1,0. В группе параметров Object Fragment Controls (Элементы управления для частей объекта) выберите переключатель Number of Chunks (Количество фрагментов) и введите значение параметра Minimum (Минимальное количество), равное 30. Установите значения параметров Spin Time (Время вращения) и Variation (Вариация), расположенных на разворачивающейся панели Rotation and Collision (Вращение и столкновение), равными соответственно 100 и 50. Установив все эти параметры, вы сделаете так. что лоскутный объект сгенерирует 30 своих фрагментов (проще говоря, разлетится на 30 осколков), медленно вращающихся при движении. Щелкните на кнопке категории объектов Space Warps и выберите из раскрывающегося списка субкатегорию Forces. Щелкните на кнопке PBomb и создайте в окне проекции Тор пиктограмму искривления пространства с центром над лоскутным объектом, соответствующим зеркалу. Активизируйте вкладку Modify и установите переключатель Spherical (Сферическая) в группе Blast Symmetry (Симметрия взрыва). Введите значения параметров Chaos (Хаос), Start Time (Начальный кадр) и Strength (Сила), равные соответственно 50, 30 и 0,2. Щелкните на кнопке Bind to Space Warp (Привязать к искривлению пространства) и перетащите специальную пиктограмму привязывания искривления пространства PBomb на пиктограмму системы частиц РАггау. Во вклалке Create щелкните на кнопке Gravity (Гравитация) и создайте пиктограмму искривления пространства Gravity в окне проекции Front. Расположите ее таким образом, чтобы стрелка указывала вниз. Установите значение параметра Strength, расположенного во вкладке Modify, равным 0,1. Затем привяжите искривление пространства Gravity к системе частиц РАггау. Во вкладке Create выберите субкатегорию Deflectors и щелкните на кнопке PDy-naFlect. Создайте пиктограмму этого искривления пространства в окне проекции Тор и сделайте ее настолько широкой, чтобы она полностью разместилась пол объектом зеркала. Разверните пиктограмму таким образом, чтобы единственная толстая стрелка указывала на зеркало, и позиционируйте ее на одной плоскости с объектом, формирующим пол. Установите значение параметра Reflects (Число отраженных частиц), расположенного во вкладке Modify, равным 100. а значение параметра Bounce (Отскок) равным 0. Привяжите это искривление пространства к системе частиц РАггау, тем самым не позволив частицам "проваливаться сквозь пол".На рис. 26.20 показан один из кадров анимации, а именно момент непосредственного разбития зеркала.
Искривления пространства можно использовать не только с системами частиц, но и с объектами других типов. Объект Scatter (Рассеиватель), например, позволяет быстро создать множество уникальных объектов, подвергаемых влиянию объемной деформации. В этом примере попытаемся создать простой одуванчик, семена которого разлетаются при дуновении ветра.
Для создания и распыления одуванчика выполните описанные ниже действия.
В папке Chapter Example Files на прилагаемом компакт-диске найдите файл Chap 26 . zip, распакуйте его и откройте файл Dandelion puff .max. В файле находится сфера с наложенным составным объектом Scatter, представляющим собой семена одуванчика. Активизируйте вкладку Create, щелкните на кнопке категории Space Warps, из раскрывающегося списка субкатегорий выберите элемент Geometric/Deformers и щелкните на кнопке Bomb. Затем щелкните в окне проекции Front и разместите пиктограмму бомбы левее и чуть ниже объекта одуванчика. В разворачивающейся панели Bomb Parameters введите значение 10 в поле Strength (Сила) и 100 в поле Spin (Вращение). В полях Min (Минимальный) и Мах (Максимальный) раздела Fragment Size (Размер фрагмента) установите значение 24 (общее число поверхностей объекта-одуванчика). Щелкните на кнопке Bind to Space Warp (Привязать к искривлению пространства) основной панели инструментов и перетащите курсор от объекта одуванчика к пиктограмме искривления пространства.На рис. 26.18 приведен один кадр последовательности распыления семян одуванчика.
В этом примере воспользуемся лоскутным объектом, к которому привяжем искривление пространства Ripple (Зыбь).
Для того чтобы создать небольшую волну на поверхности озера, выполните ряд действий.
В папке Chapter Example Files на прилагаемом компакт-диске найдите файл Chap 26 . zip, распакуйте его и откройте файл Pond ripple .max. В файле содержится фоновый рисунок (мост) и лоскутный объект, выровненный так, чтобы перекрыть поверхность озера. К объекту применен отражающий материал. Активизируйте вкладку Create и щелкните на кнопке Space Warps. Из раскрывающегося списка субкатегорий выберите элемент Geometric/Deformable и щелкните на кнопке Ripple. В окне проекции Perspective перетащите курсор мыши, получив искривление пространства. В разворачивающейся панели Parameters введите в полях Amplitude 1 и Amplitude 2 значение 2, а в поле Wave Length (Длина волны) — значение 30. Щелкните на кнопке Bind to Space Warp (Привязать к искривлению пространства) основной панели инструментов и перетащите курсор от лоскутного объекта к искривлению пространства.На рис. 26.15 показан результат этих действий.
Хватит все разрушать. В этом последнем примере с помощью искривления пространства Path Follow заставим систему частиц, имитирующих воду, "стекать" по желобу. Для имитации стекающей по желобу воды выполните следующее.
В папке Chapter Example Files на прилагаемом компакт-диске найдите файл Chap 26.zip, распакуйте его и откройте файл Water flowing down a trough.max. В файле содержится простой желоб, созданный из примитивов, и сплайновый путь, в соответствии с которым будет течь вода. Из раскрывающегося списка субкатегорий вкладки Create выберите элемент Particle Systems (Системы частиц) и щелкните на кнопке Super Spray (Супераэрозоль). Создайте объект Super Spray в окне проекции Front. В разделе Viewport Display (Отображение частиц в окне проекции) разворачивающейся панели Basic Parameters выберите переключатель Ticks (Метки). В полях Speed (Скорость) и Variation (Изменение) разворачивающейся панели Particle Generation (Генерация частиц) введите соответственно значения 10 и 100. Затем в поле Emit Start (Начало генерации частиц) раздела Particle Timing введите нулевое значение, а в полях Display Until (Отображать до) и Life (Жизнь) — значение 100. В разворачивающейся панели Particle Type (Тип частиц) выберите переключатель MetaParticles (Метачастицы) и активизируйте флажок Automatic Coarseness (Автоматическое определение несовершенства вычислений). Во вкладке Create щелкните на кнопке категории Space Warps (Искривления пространства) и из раскрывающегося списка субкатегорий выберите элемент Forces (Силы). Затем щелкните на кнопке Path Flow и создайте в окне проекции одноименный объект. Щелкните на кнопке Bind to Space Warp (Привязать к искривлению пространства) основной панели инструментов и перетащите указатель мыши от пиктограммы искривления пространства Path Follow к пиктограмме системы частиц Super Spray. Откройте вкладку Modify и в стеке модификаторов выберите элемент Path Follow Object. В разворачивающейся панели Basic Parameters щелкните на кнопке Pick Shape Object (Выбрать объект), а затем на онлайновом пути в окне проекции. В полях Start Frame (Начальный кадр) и Travel Time (Время движения) введите значения 0 и 100 соответственно.Визуализированная сцена, созданная в этом упражнении, показана на рис. 26.22.
Совместное использование искривления пространства PBomb системой частиц РАггау и объектом Ringwave (Волнообразное кольцо) (для распространения взрывной волны) позволит воссоздать красочный взрыв планеты. В действительности в файле этого упражнения содержится две геосферы: одна для модели планеты, вторая — для создания облака пыли, появившегося после взрыва.
Итак, чтобы принять участие во взрыве планеты, выполните ряд действий.
В папке Chapter Example Files на прилагаемом компакт-диске найдите файл Chap 26. zip, распакуйте его и откройте файл Exploding planet .max. В файле содержится несколько объектов (некоторые из них скрыты) Geposphere (Геосфера) и объект Ringwave (Волнообразное кольцо). Во вкладке Create щелкните на кнопке Geometry, выберите элемент Particle Systems (Системы частиц) из раскрывающегося списка субкатегорий и щелкните на кнопке РАггау. Создайте объект РАггау в окне проекции Front. Затем щелкните на кнопке Pick Object (Выбрать объект) и выделите первую геосферу. Активизируйте переключатель Mesh (Каркас) в разделе Viewport Display (Отображение в окне проекции). Развернув панель Particle Generation (Генерация частиц), введите значение 10 в поле Speed (Скорость) и 100 в поле Variation (Вариация). Введите значение 30 в поле Emit Start (Начало распространения) и 100 в полях Display Until (Отображать до) и Life (Жизнь). Развернув панель Particle Type (Тип частиц), установите переключатель Object Fragments (Фрагменты объекта) и введите значение 100 в поле Thickness (Толщина). Затем установите переключатель Number of Chunks (Число осколков) и в расположенном ниже поле введите значение 20. В разделе Mat'l Mapping and Source (Наложение и источник материала) установите переключатель Picked Emitter (Выбранный излучатель) и введите значения 1, 2 и 3 в полях Outside ID (Идентификатор внешней стороны), Edge ID (Идентификатор края) и Backside ID (Идентификатор задней стороны) соответственно. Развернув панель Rotation and Collision (Вращение и столкновение), введите значение 50 в поле Spin Time (Время поворота) и 100 в поле Variation раздела Speed Spin Controls (Элементы управления скоростью вращения). Вновь перетащите указатель мыши в окне проекции Front для создания второй системы РАггау. В разворачивающейся панели Basic Parameters (Базовые параметры) щелкните на кнопке Pick Object (Выбрать объект) и выделите вторую геосферу. Развернув панель Particle Generation, введите в поле Speed значение 10, а в поле Variation — 100. Затем установите значение 25 в поле Emit Start и 30 в поле Life. В разворачивающейся панели Particle Type установите переключатель Object Fragments, введите значение 1 в поле Thickness и в этом же разделе активизируйте переключатель All Faces (Все поверхности). В разделе Mat'l Mapping and Source установите переключатель Icon (Пиктограмма). Развернув панель Rotation and Collision, введите значение 20 в поле Spin Time. Созданная таким образом система РАггау будет использоваться для формирования первоначального облака пыли. Щелкните на кнопке категории Space Warps (Искривления пространства) вкладки Create и из списка подкатегорий выберите элемент Forces (Силы). Щелкните на кнопке PBomb (Бомба) и постройте два объекта. После этого щелкните на кнопке Bind to Space Warps (Связать с объемной деформацией) основной панели инструментов и перетащите указатель мыши от первого объекта PBomb на первый объект PArray. а затем от второго объекта Pbomb — на второй объект РАггау. Активизируйте вкладку Modify и. последовательно выделяя объекты PBomb, установите в поле Start Time значение 30 для первой бомбы и 25 — для второй. Разместите обе пиктограммы объектов бомб внутри геосфер.
Создание пиктограмм объектов PBomb разных размеров значительно упростит их последующее выделение. |
Состояние планеты в начале взрыва показано на рис. 26.21.