2011/12/11

BetterWind參數調校


以Particle Flow搭配BetterWind設定粒子動態, 搭配Krakatoa 2.0算圖的效果.

作者:Hammer Chen

Betterwind是由Grant Adam先生所寫, 由粒子特效大師Allan Mckay提供的意見所開發出來的, 可以用來改善3ds max內建的wind呆板,單調, 不寫實的問題. BetterWind導入了Keep Distance限制粒子彼此之間的距離, 以及布朗運動fBm Noise多種的noise類型來控制風的亂數, 因此可以做出更複雜的風吹效果. 可以應用在許多動畫特效上面, 例如火焰飄散的煙灰.

感謝由Grant Adam先生提供的場景的檔, 我們來看在官網上面的那顆球特效是怎樣做出來的. 首先要勾選Keep Distance, 粒子才會形成特殊的形狀 距離就決定了球的大小; 第二重要的參數就是Scale=100, 對效果影響甚大.


Turbulence Algorithm亂流演算法採用的是Cellular類型. H/Time/Smth決定粒子由原本的位置 變成球狀的樣子所需的時間. lacunarity缺項性:這個字面上是由lake缺乏這個字衍生而來, 在型態學上的分析是指, 缺項的, 視覺上不均勻的狀況, 就好像連續的材質缺少某塊的那樣意思. 在幾何學上面 lacunarity 指的是量測碎形如何填充整個空間. 這個數值如果是1的話, 粒子所形成的球狀花紋會最明顯, 如果大於1則會把較模糊.

現在我們把演算法切換成fBm1

fbm就是碎形的布朗運動(fractional Brownian motion)的縮寫 現在我們切換到這個種的演算方式.

我們可以看到當lacunarity為0的時候 增加Octaves這個數值對於粒子並不會有太大變化, 但當Octaves大於1的時候 這時候我們增加lacunarity, 整個粒子就會變得比較隨機分散

這時候勾選Keep Distance 會更明顯地排列成環狀 (這是在Scale=0.001得時候)

如果我們把Scale提昇至0.051, 粒子的排列會變得比較像球狀

當我們仔細觀察粒子的運動, 我們就會發現fbm類型的noise會讓粒子運動朝向吸引子移動, 就像數個小黑洞般把粒子吸引過去 (把粒子設多一點效果會比較明顯).

其實這樣的小黑洞有個專業的名字----稱為勞侖次吸子, 是根據勞侖次於1963年所發表的方程式 根據大氣方程式中的對流卷方程式簡化而來的. 也因此讓粒子的動態有如FumeFX那樣流體模擬的真實運動感. 能夠不使用FumeFX就能做出真實的流體動態效果? 如果真的這麼棒的話, 我們對於這些小的吸引子有兩個問題:

第一就是吸引子要如何移動它? 我們可以改變Keep Distance的數值才能改變這些點的位置

第二個問題是, 在不勾選Keep Distance的情況下 我們還有可能產生這樣的動態效果嗎? 答案是不行的. 不過還是能夠產生比3ds max內建的wind更有機 更自然的動態

要發揮Betterwind功能的技巧是, 讓粒子亂飄 最好是飄來飄去都不會飄出畫面以外 (能夠前後左右的飄) 而不是越飄越遠 所以重點就是將Force Strenghth設定為0 把Turbulence設高 勾選Only affect Direction, 讓Betterwind只影響到方向 不影響到強度, 而強度應該是要由Particle Flow裡面的Speed Operator來決定.

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