H17全新白水whitewater系统解析(一)

H17全新白水whitewater系统解析(一)

今天开始聊一下H17全新的whitewater系统。

在Particle Fluids工具架上的whitewater工具,基于已有的FLIP模拟来生成水雾、泡沫和浪花。它会自动创建发射源source和解算器whitewater solver。在全新的Houdini17白水系统中,whitewater基于流体加速度(fluid acc)、曲率(curvature)和涡度(vorticity)这几个物理特性,通过流体的二次效果诸如浪花、泡沫、水气泡来大大增强fluid流体模拟的真实性。

请注意:不要试图手动创建whitewater模拟,建议使用工具架。

▌使用whitewater工具架

1.点击Particle Fluids工具架里面的Whitewater工具。

2.选择DOP内的Fluid Object并回车。

▌白水解算器中的力场分析

白水粒子的动力学形态受几种机制的控制。

➤由重力(gravity)驱动的加速度均匀地分布在每一个白水粒子上。

➤默认设置下,浮力(Buoyancy)将粒子推向与重力相反的方向,并推动气泡上浮。

➤白水粒子被它们下面的液体流动的速度场驱动。

➤流体表面上散布一些特殊点(repellant)会推动附近的白水粒子,打破泡沫的形态并产生类似细胞的图案。

➤流体的表面张力(surface tension)和附着力(adhesion)会使泡沫“粘附”到表面,不会使其浸没或分离。可以通过启用“深度控制”(depth control)来模拟这种效果。

➤density control控制局部白水粒子分布,防止粒子之间距离太近。此外,这种机制可以产生白水凝聚力(cohesion),它可以抵消分散(dispersion)。

白水解算器面板拥有丰富的ramp曲线,用来精细地控制这些力场。比如,想让液体表面的白水多,而空气中的较稀薄,就可以调节density曲线。

▌白水粒子的生命周期

whitewater source节点中的emission是控制生成白水粒子的参数。

白水解算器控制粒子的生命值和死亡周期。随着解算的进行,白水粒子以普通的方式增加年龄值。不过,粒子没有预设置的寿命值,而是通过分析其当前的状况,动态计算每个粒子的死亡概率。在确定粒子的死亡概率时,会考虑以下因素:

➤年龄(age) – 更老的粒子更容易被杀死。

➤深度(depth) – 随着深度的变化,白水的衰老几率也随着老化率(Aging Rates)的变化而变化。

➤密度(density) – 当启用侵蚀(erosion)时,粒子附近的白水密度也会影响其死亡概率。

高级用户可以通过点属性deathchance来进一步控制粒子生命值。

通常情况下,Lifespan代表白水粒子的平均生命值。

▌Repellants(排斥力)

上图中这些分散在液体表面的白色小球(示意)就是repellant。

这是H17白水系统的新特性之一。它们是一些覆盖在流体表面的点。这些点对附近的白水施加排斥力,破坏其结构并形成“光秃的”斑块,形成更大的“细胞状”形态。除了计算和施加这些力之外,解算器还会移动repellants点的位置来使泡沫随着流体运动,并动态增删这些点来控制repellents点的分布。在它们产生时,这些点会被归到一个叫“justborn”的组中。

repellants影响白水的形态受以下这些点属性控制:

➤action:当前推动白水粒子的强度值。是repellents强度(magnitude)的系数(两者是相乘关系)。

➤magnitude:代表repellant的强度。与action不同的是,这个属性代表永久(或长期)属性,而不是action那种临时的。

➤noise:控制repellant的形态。值为0代表正圆(circle),为1代表最大化的扰乱。

➤phase:具有相同noise属性的repellants可能形态不同,这就受phase控制。

➤pulse:代表phase属性的变化率。随着phase属性的变化,repellant的形状也会发生变化。值为0表示形状是静态的,而远离0的值导致repellant不断演变其形状。

➤radius:控制repellant的大小。

默认情况下,repellant没有生命值不会死亡。不过,如果解算器中的Life Range参数开启,它们会在出生时被赋予一个生命值(lifespan)存储到life这个点属性中(同时生成一个age属性)。当age超过了life,repellant就会消亡。

➤在whitewater object节点上开启相应的参数,可以可视化repellant的系列属性。

➤repellant还有一个crampedness属性,代表repellant的紧密程度,解算器使用这个属性来reseed白水粒子。该属性的区间是0到1。

➤除非Density Threshold参数开启,否则repellant不受白水的影响。因此可以通过暂时关闭whitewater发射源来查看repellant的运动形态。

想得到该评论有新回复的通知?
提醒
guest
0 评论
内联反馈
查看所有评论