CG Taiwaner 台灣人玩動畫: Reaflow 2013新增功能介紹

原文：RealFlow 2013 review (from 3D World)
作者：Florian Koebisch
翻譯：Hammer Chen

Realflow最新版本可能會是市面上最棒的流體與剛體模擬套件

支援的作業系統：Windows / Mac OS X / Linux

功能

FLIP & SPH液體解算器
先進的Caronte剛體解算器
節點式的工作流程
支援Alembic
能夠與Maxwell Render動態地整合

RealFlow是套知名的流體動畫解決方案商業套件，是由西班牙開發商Next Limit公司所開發，用在電影如復仇者，迴路殺手，與全球上百部廣告都採用Reaflow製作。根據其液體解算器　RealFlow還提供完全整合的，穩定的，精確的剛體動態系統-- Caronte。

RealFlow 2013新的秘密武器─節點式的編輯。舊的場景管理系統例如Global and Exclusive Links現在由新的節點式編輯方式所取代，而且還提供節點式的scripting系統，這樣的script節點提供技術人員寶貴的工具，更能控制模擬效果。Script節點支援多核心運算，同時提供有用的工具例如Signed Distance Fields或是從影像檔中處理資訊。

可以利用Maxwell預覽模擬效果，提供新的工作流程

RealFlow 2013所提供的Hybrido 2系統能夠模擬大量水體，例如河流或是海洋。整個程式經過徹底翻修，現在新的解算器FLIP solver (FLuid Implicit Particle, 在1986被提出來的方法)，利用此方法做為液體運算的基礎，跟其他的軟體例如Naiad或Houdini是相同的技術。新的FLIP解算器是一大躍進！更快速，更加可靠，提供更多細節。

HYBRIDO 2
Hybrido是在2010年的RealFlow 5發表的新功能，這個系統能模擬中型至大型的水體，在那之前的Realflow很難模擬中型或是大型水體。而其標準的SPH為基礎的粒子解算器比較針對水花或是小尺度的流體效果（例如水杯），SPH的技術讓你可以模擬大量的細節，但是越多細節就越花時間。

Hybrido提供了簡化的方法，用來模擬基礎的液體。所以SPH只會用在需要大量細節的地方，在很多狀況用這種搭配方式是可行的，但是Hybrido有其侷限，做為基礎的模擬很難得到細節夠多的結果，而一般都會需要更多層的SPH效果疊上去才能得到想要的細節品質。

為了處理這個問題，Next Limit推出了FLIP解算器，用在Hybrido 2。重新改造了二級系統，以獲得更多細節---泡沫或是其他元素。在測試的時候，我能模擬出超過兩百萬顆粒子，所用的電腦配備為i7-3930K Intel工作站與16GB RAM。

Hybrido 2與Caronte RBD緊密地整合，場景現在是以節點的方式編輯

模擬需要花時間，但是細節表現很高。使用舊版的Hybrido系統是無法達到的。基礎模擬所取得的品質與細節是舊的系統無法達成的，即便是加了很多粒子層也是一樣。新的meshing 模型產生演算法，可以將基礎模擬轉換成高細節的mesh。

Hybrido 2也支援OpenCL GPU加速模擬的功能。FLIP演算法的有些步驟會採用顯示卡來計算，因此可以運算速度可提高50%。由於目前顯卡硬體的侷限，有瓶頸效應，在實際專案執行的時候，每個frame超過5GB的資料量是很常見的，因此大部分的計算還是得仰賴CPU。然而能夠把模擬時間減少為一半還是很方便地。

場景節點
在載入RealFlow場景之後，你會發現舊的Exclusive與 Global Links已經消失，取而代之的是節點的介面，第一眼看上去會令人困惑。介面具有大型的圖示，適用於雙螢幕，但若是15吋的筆電則有點困難。經過研究幾個場景後，我發現節點式的流程比舊的方法更方便，更快速，更直覺。

Hybrido 2是新的，以FLIP為基礎的演算法，能夠提供大量的細節，在可接受的模擬時間就可以達成，舊版的Reaflow是做不到的。

更重要的是除了新的場景節點，可能是RealFlow 2013殺手級的新功能----那就是腳本節點(script nodes) ，讓你幾乎可以控制場景的任何東西，提供您vectors, SDFs, Hybrido 或SPH元件的節點，例如：你可以套用動態的圖片製作displacement效果（例如波浪）。這是很有用的工具，但是如果你沒有基本的程式語言知識可能還是有點困難。

但是這些腳本節點藏在使用者介面中，你不容易發現這個功能，我也不懂為何Realflow 2013開發者要把這麼有用的功能藏起來（它位於Simulation Flow 選單，在descriptions按下右鍵，開啟Node Editor選單）一旦你找到這個編輯器，用起來很容易。希望Next Limit之後能修改下一版的介面，讓它更簡易一點。

剛體動態系統Caronte也更新了，但還是不容易設定，由工程師寫出來的軟體往往都會有這樣的問題。還好用起來很有趣，你可以處理剛體系統，可以很快速地處理多物件，不會產生任何抖動的問題。

Caronte的功能也加速了，並提供專案品質的碎裂工具。現在RealFlow附贈簡易版的Maxwell---不是完整的軟體套件，但你可以從RealFlow場景快速地渲染效果或是預覽效果，這對評估mesh或是粒子動畫很有用。