1、本书版权属于幸星国际动画学院所有 第 4章 流体 流体是一种在力场的作用下不断改变形状的物质。在 Maya 中它是模拟单一的真实物理流体效果的技术。比如多种多样的大气,焰火,空间的 二 维和 三 维的填充,以及粘性流体等效果。流体通过特定的材质还可以实现开放的海洋特效,并可以和漂浮 在 其中的物体产生互动。 利用流体可以 制作 各种各样的特效效果, Fluid Effects 是每个特效制作者的必学功课 ,图 4-1 便是各种流体特效的效果。 图 4-1 流体特效图 本章 主要内容: 流体介绍与基础参数 。 本章 学习重点 认识流体在 Maya 特效中的重要性以及实际制作 中流体的作用 全面了
2、解流体的基本参数。重点掌握部分关键参数 充分认识到流体特效与粒子特效的区别 本书版权属于幸星国际动画学院所有 1.1. 流体基本属性 在制作流体特效之前,本节先介绍一下流体的基本属性。 1.1.1. Maya 流体的分类 1. 动态流体 动态流体按照自然规律来模拟的真实的物质流动。它严格按照斯托克 斯 方程 (将在 4.4节中介绍)来 求解,通过力场的变化来造成物质流动的效果。它是最普遍也是最主要的流体形态。动态流体可以和几何体,粒子等产生互动,也可以被 指定 纹理。动态流 体需要解算,所以要比静态流体慢。通常动态流体用来模拟火焰 、 烟雾 和 水等效果。 2. 静态流体 静态流体不使用斯托克
3、 斯 方程来模拟流体运动。它依靠纹理的动画或者是其他的关键帧技术来完成动态效果。它不需要解算,所以比动态流体快。静态流体通常用来模拟云 和远景雾 等效果。 图 4-2 动态流体和发射器 图 4-3 静态流体(中心梯度) 另外, Fluid Effects 中的 开阔水域 效果也可以算 作 一种特殊的流体。它依靠 海洋 材质来实现效果 ,如图 4-4 所示 。这与通常意义上的流体有本质的区别 ,因此 海洋效果在这里不做归类。 图 4-4 海洋系统 本书版权属于幸星国际动画学院所有 1.1.2. Maya 流体的基本概念 在学习制作流体之前,首先需要认识流体容器和流体发射器,本小节就将介绍流体的这
4、两个基本概念。 1. 流体容器 Maya 中的流体只能存在于容器内(海洋效果例外)。流体容器是一个 二 维或者 三 维的边界,它限定了流体存在的空间。流体发生的所有变化都在这个空间之内。超出空间的部分,会被强制切除。当然,我们可以通过限定边界来最小化流体容器带来的限制。 没有容器就不会有流体,有流体就一定会有容器。容器好比杯子,流体好比杯中的水,容器是流体存在的先决条件。 a) 2D 流体容器 b) 3D 流体容器 图 4-5 流体容器 2. 流体发射器 Maya 中的动态流体是需要发射器来实现的。流体的发射器类似于粒子发射器,它可以作为一个 “ 源 ” 产生流体。或者作为一个 “ 黑洞 ”
5、来吸收流体。建立发射器是直接产生流体的唯一方式。 a) 球形发射器 b) 圆柱发射器 本书版权属于幸星国际动画学院所有 c) 圆锥发射器 d) 点发射器 图 4-6 3D 流体容器和发射器 1.2. 流体命令介绍 下面将介绍 Maya 菜单栏中关于流体的两个菜单: Fluid Effects(流体特效)菜单和 Field(场渲染效果设定)菜单。 1.2.1. 流体特效菜单 将 Maya 状态栏切换至 Dynamics 动力学标签 ,主菜单中 便 会显示 Fluid Effects 菜单 ,如图 4-7 所示。 图 4-7 流体特效菜单 图注: Create 3D Container 创建 3D
6、 流体容器 ; Create 2D Container 创建 2D 流体容器 ; Add/Edit Contents 添加 /编辑 关联; Create 3D Container with Emitter 创建 带发射器的 3D 流体容器 ; Create 2D Container with Emitter 创建 带发射器的 2D 流体容器 ; Get Fluid Example 获取流体实例 ; Get Ocean/Pond Example 获取海洋 池塘实例 ; Ocean 海洋系统 ; Pond 池塘系统 ; Extend Fluid 扩展流体 ; Edit Fluid Resoluti
7、on 编辑流体分辨率; Make Collide 创建碰撞 ; Make Motion Field 创建运动场; Set Initial State 设置初始状态 ; Clear Initial State 清除初始状态; Save State As. 保存状态为; Create Cache 创建缓存; Append to Cache 添加到缓存 ; Replace Cache Frame 替换缓存 ; Truncate Cache 截取缓存 ; Delete Cache 删除缓存 。 本书版权属于幸星国际动画学院所有 其中有几个命令有子级扩展命令,图 4-8 即 Add Edit Conte
8、nts( 添加 编辑 内容 命令)的 子级命令组 ,如图 4-8 所示。 图 4-8 添加 编辑关联 扩展 命令 Ocean(海洋系统命令)的 子级命令组见图 4-9。 图 4-9 海洋系统扩展命令 Pond(池塘系统命令)的 子级命令组如图 4-10 所示。 图 4-10 池塘系统扩展命令 1.2.2. 场渲染效果设定菜单 接下来介绍 Fields(场渲染设定)菜单,如图 4-11 所示。 图注: Create Pond 创建池塘 ; Create Wake 创建波浪 ; Add Pond Surface Locator 添加表面定位器 ; Add Dynamic Locator 添加动力学
9、定位器 ; Add Boat Locator 添加船定位器 ; Add Dynamic Buoy 添 加 动 力 学 浮 标 ; Float Selected Object; Make Boats 创建船 ; Make Motor Boats 创建 电动船。 图注: Create Ocean 创建海洋 ; Add Preview Plane 创建预览平面 ; Create Wake 创建波浪 ; Add Ocean Surface Locator 添加海洋定位器 ; Add Dynamic Locator 创建动力学定位器 ; Add Boat Locator 创建船定位器 ; Add Dyn
10、amic Buoy 创建动力学浮标 ; Float Selected Object 漂浮选择物体; Make Boats 创建船 ; Make Motor Boats 创建电动船 图注: Emitter 添加发射器 ; Emit from Object 添加物体发射器 ; Gradients 添加梯度 ; Paint Fluid Tool 流体笔刷工具 ; With Curve 曲线 ; Initial States 初始状态 。 本书版权属于幸星国际动画学院所有 图 4-11 场渲染效果设定菜单 在流体系统中,流体可以被外在的力场驱动。用户可以按照实际需求选用需要的力场。在动力学系统中 ,
11、场是通用的 , 即对流体 、 粒子 和 刚体都起作用,而且效果是一致的。关于场的具体用法,请参考第 2 章粒子动力学相关部分。 1.3. 流体 的 属性 编辑器 为了方便介绍, 本书此处以 3D 带发射器的流体容器 为例,通过 Fluid Effects Create 3D Container with Emitter( 创建 3D 流体容器和发射器 )命令 创建 如图 4-12 b 所示的 3D 流体 容器 。 a) 选择 Create 3D Container with Emitter b) 在视图中生成一个 3D 流体容器 图 4-12 创建 3D 带发射器的流体容器 图注: Air 风
12、场 ; Drag 阻力场 ; Gravity 重力场 ; Newton 牛顿场 ; Radial 放射场 ; Turbulence 紊乱 场 ; Uniform 统一场 ; Vortex 漩涡场 ; Volume Axis 体积轴场 ; Use Selected as Souce of Field 使选中物体作为源力场; Affect Selected Object(s) 作用于选中物体 本书版权属于幸星国际动画学院所有 图 4-13 流体属性编辑器 在该流体容器被选中的前提下,使用键盘上的快捷键 Ctrl a 打开 它 的属性 设置 选项盒 ,如图 4-13 所示。接下来,本书将 详细 介绍
13、 流体属性的 各个卷展栏。 1. Container Properties( 容器设置 ) 容器设置卷展栏 如图 4-14 所示,其中的选项分别介绍如下。 图 4-14 容器设置卷展栏 ( 1) Resolution 分辨率 分辨率 控制 流体容器的精度 , 直观表示是一个个小网格 。 流体容器的细节取决于 分辨率,图注: Container Properties 容器设置 ;Contents Method 关联模式 ; Display 显示 ; Dynamic Simulation 动力学模拟设置 ; Contents Details 关联设置 ; Density 密度 ; Velocity
14、 速度 ; Turbulence 紊乱;Temperature 温度 ; Fuel 燃料 ; Color颜色 ; Grids Cache 网格缓存 ; Surface表面 ; Shading 着色 ; Color 颜色 ;incandescence 白炽 ; Opacity 透明 ;Matte Opacity 遮罩 ; Shading Quality渲染质量 ; Textures 纹理 ; Lighting 灯光 。 本书版权属于幸星国际动画学院所有 该值 越高细节越多,但是相应的解算和渲染时间也更长。分辨率的单位是体积像素( voxel),它是矢量值。如图 4-15 所示, 底部网格线直观地
15、显示出了分辨率(当前分辨率是 30 3030) 。 图 4-15 流体容器的分辨率显示 ( 2) Size 尺寸 尺寸 定义了流体容器的大小。 Size 值的大小直接影响细节,而正常 情况下将对象设置为一 组 后再进行 缩放不会影响细节。例如,烟囱冒出的烟雾和香烟冒出的烟雾 之间的 区别就是大小不 同, 而细节 上 很明显是烟囱的烟更多。 Size 可以被 指定 纹理, 并 通过贴图控制。 ( 3) Boundary 边界 边界定义了流体在接近流体 容器 边界时的衰减模式 ,如图 4-16 所示,其中该选项下拉列表的各选项如下所示: None: 开放边界。在这种模式下,流体容器的边界不会对流体
16、产生作用,经过的流体直接被切除掉。 Both Sides: 双面封闭边界。 在此 模式下,边界会像墙一样阻挡流体,使流体被强制限定在容器内。 -N N side: 单向封闭边界 , 不封闭的一端采用 None 模式衰减。 这里的“ N”可以是 X Y Z 轴向。 Wrapping: 循环 边界。这种模式下,流体到达边界后会从 该边界对应的 另一 边 出来。 本书版权属于幸星国际动画学院所有 a) Both Sides 封闭边界 b ) Y, -Y 单向封闭边界 c) Wrapping 循环边界 图 4-16 各种衰减模式下的流体效果 此处需说明一下, 2D 流体容器属性编辑器的容器设置卷展栏里
17、会有一个区别于 3D 流体容器的选项 Use Height Field 使用高度场 ,它是 2D 流体专用 的。 可以将 2D 曲面绘制成高度场而并非平坦的平面 , 可以实现某些效果。同时 开启 此项后会使渲染速度加快 ,如图4-17 所示。 图 4-17 2D 流体 容器的属性设置卷展栏 2. Contents Method( 关联模式 ) 下面将学习第二个 Contents Method 关 联模式卷展栏,如 图 4-18 所示 。 本书版权属于幸星国际动画学院所有 图 4-18 关联模式卷展栏 关联模式类似一个属性开关。打开后相应的模块就会被激活。每个属性开关都有 图 4-19中下拉列表
18、里的 几个属性 。 图 4-19 关联模式卷展栏下各个选项的下拉列表 ( 1) Off 关闭 表示当前属性被关闭。 ( 2) Static Grid 静态网格 表示静态的填充 , 动态属性此时不会产生作用。 ( 3) Dynamic Grid 动态网格 是 通常意义上的动态模拟 , 所有的动力学属性都会起作用。 ( 4) Gradient 梯度 使用选定的梯度对流体容器进行填充,可用于动态模拟,但是不会因为模拟而产生变化 ,所以速度很快。 只有在选项的下拉列表中选择 Gradient 时,下面的 * Gradient 选项才能被开启,如图 4-20 所示。 本书版权属于幸星国际动画学院所有 图
19、 4-20 梯度下拉列表 Maya 中预设的流体梯度类型 分别如下: ( 5) Constant( 常量 ) 数值为 1; ( 6) X Gradient 沿 x 轴, 1 0 的渐变 ; ( 7) Y Gradient 沿 y 轴, 1 0 的渐变 ; ( 8) Z Gradient 沿 z 轴, 1 0 的渐变 ; ( 9) -X Gradient 沿 x 轴, 1 0 的渐变 ; ( 10) -Y Gradient 沿 y 轴, 1 0 的渐变 ; ( 11) -Z Gradient 沿 z 轴, 1 0 的渐变 ; ( 12) Center Gradient 中心渐变 。 图 4-21
20、 即是各种流体梯度类型的效果。 Constant X Gradient Y Gradient Z Gradient -X Gradient -Y Gradient 本书版权属于幸星国际动画学院所有 -Z Gradient Center Gradient 图 4-21 各种流体梯度类型 流体中 能够设置梯度 的属性类型 有 Density( 密度 )、 Velocity( 速度 )、 Temperature( 温度 )和 Fuel( 燃料 ),它们均可以设置为开启或关闭。 除此之外, Contents Method( 关 联模式)卷展栏中还有选项 Color Method( 着色方式 )和 Fa
21、lloff method( 衰减 方式)。如图 4-22所示,着色方式也有下拉列表可以选择。 图 4-22 着色方式 选项的下拉列表 Use Shading Color: 使用 Shading Color 着色。 这种模式是使用 流体属性 设置选项盒的 Shading 卷展栏 进行着色。 Static Grid: 使用静态网格着色 。 Dynamic Grid: 使用动态网格 着色。 而 Falloff method( 衰减 方式)的下拉列表如图 4-23 所示。其选项可参考着色方式进行学习。 图 4-23 衰减模式的下拉列表 3. Display( 显示 ) 如图 4-24 所示, Disp
22、lay 卷展栏定义了流体在视窗中的显示方式。对真正的渲染是不产生作用的,仅仅为了方便观察。 显示卷展栏中的各选项介绍如下。 本书版权属于幸星国际动画学院所有 图 4-24 显示卷展栏 ( 1) Shaded Display 渲染(显示)模式 该 卷展 栏 给用户提供了流体的显示方式。用户可以根据自己的需要自定义显示模式。默认的是 As Render(最终渲染效果显示) 模式。 Shaded Display 选项的下拉列表 如图 4-25 所示。 图 4-25 Shaded Display 的下拉列表 ( 2) Opacity Preview Gain(不透明预览) 在选用其他 模式显示的时候,
23、 此选项 被 开启 。调 节 滑 块 可以设置显示颜色的强度。 ( 3) Slices per Voxel( 每像素切片 ) 定义了显示的细节。 该 数值越大 显示 精度越低。 ( 4) Voxel Quality( 像素质量 ) 分为 Faster( 速度优先 )和 Better( 质量优先 )。 ( 5) Boundary Draw(边界描绘) 这个卷展栏定义了容器 边界( 分辨率 ) 的显示方式 , 默认是 Bottom,如图 4-26 所示。 图注: As Render 最终渲染效果显示 ;Density 密度显示 ; Temperature 温度显示 ; Fuel 燃料显示 ; Co
24、llision 碰撞显示 ;Density And Color 密度和颜色显示 ;Density And Temp 密度和温度显示 ;Density And Fuel 密度和燃料显示 ;Density And Collision 密度和碰撞显示 ;Falloff 衰减显示 。 本书版权属于幸星国际动画学院所有 Bottom 底部显示 Reduced 透视显示 Outline 外边界显示 Full 全边界显示 Bounding box 外框显示 None 无显示模式 图 4-26 Boundary Draw 下拉列表及其各个选项的显示效果 ( 6) Numeric Display 数字显示 该选
25、项 提供了数字显示的模式 , 用户可以通过这个选项开启数字显示。 图 4-28 即为列表选择为 Density 时的数字显示效果。 图 4-27 数字显示的下拉列表 图注: Off 关闭数字显示 ; Density 密度的数字显示 ; Temperature 温度的数字显示 ; Fuel 燃料的数字显示 。 本书版权属于幸星国际动画学院所有 图 4-28 密度的数字显 示 (线框显示模式下) ( 7) Wireframe Display( 线框显示模式 ) 该模式定义了在线框显示模式下的显示方式。 如图 4-29, 分为 Particles 以粒子显示和Rectangles 以矩形显示两种。
26、Particles( 粒子 ) 显示 Rectangles( 矩形 ) 显示 图 4-29 线框显示模式的下拉列表及其显示效果 ( 8) Velocity Draw 速度绘制 开启此选项,才能进行下面三个选项的调节。 ( 9) Draw Arrowheads 箭头绘制 本书版权属于幸星国际动画学院所有 该选项只有当开启 Velocity Draw 后,才能被操作。 ( 10) Velocity Draw Skip 绘制密度 ( 11) Draw Length 箭头长度 以上四个 选项提供是否开启箭头显示并进行相关 设置。 如图 4-30 所示, 速度箭头直观地显示了当前流体的 运动方向 。箭头
27、方向为当前流体方向,长度为速度的大小。 图 4-30 速度 箭头显示 速度箭头直观地显示了当前流体的速度和走向。箭头方向为当前流体方向,长度 为速度的大小。 4. Dynamic Simulation( 解算 ) 如图 4-31 所示, 解算卷展栏提供了对流体解算器的整体设置 ,其中的选项介绍如下。 图 4-31 解算卷展栏 ( 1) Gravity( 重力值 ) Viscosity( 粘性值 ) Friction( 摩擦力值 ) Damp( 阻本书版权属于幸星国际动画学院所有 尼值 ) 这些 选项 提供了力的设定。这里是宏观设定,会对整个流体都生效。所以一般不使用这里的参数而会使用场来控制,
28、 那样 更加灵活。 ( 2) Solver 解算器 该选项 为流体设置应用的解算器 ,如图 4-32 所示,它们有: None: 不使用解算器 。 Navier-Stokes: 采用 斯托克 斯 方程 (流体力学中 描述粘性不可压缩流体动量守恒的运动方程 )的解算器,这是 最通常的解算器。流体 、 水 、 大气 和 火焰等绝大部分效果都是用斯托克 斯 方程来解算 , 是 Maya 流体默认的解算器。 Spring Mesh: 弹簧面。这种解算器会产生一种类似波浪的流体效果 ,应 用在一些特定效果 中 。 图 4-32 解算器下拉列表 ( 3) High Detail Solve 高精度求解 降
29、低流体模拟时的密度、速度和其他属性的扩散。 ( 4) Solver Quality 解算质量 设置解算的质量。数值越高精度越高。 ( 5) Grid Interpolator 方格插值 对流体内部的温度和密度等信息运用插值算法进行计算。 ( 6) Start Frame 解算开始时间 设置解算的开始时间。在开始时间之前,所有的流体动力学都失效。 ( 7) Simulation Rate Scale 解算速率缩放。 正常情况下 Maya 默认每帧解算一次, 而 通过这个数值可以改变解算的速率。比如 该项设置 为 4,则每 4 帧解算一次。 这样 可以节省预览时间,方便调整效果。 ( 8) Dis
30、able Evaluation 禁用估值 打开此选项可以关闭互交解算时的内存分配和内容绘制等。 本书版权属于幸星国际动画学院所有 以下四个选项 默认是 开启 的 , 如果关闭,则相应的属性失效 。 Conserve Mass 质量开关 Use Collisions 碰撞开关 Use Emission 发射开关 Use Field 场开关 5. Contents Details 关联设置 如图 4-33 所示, 关联设置卷展栏下包含很多子级卷展栏 ,分别介绍如下。 ( 1) Density 密度 Density Scale( 密度缩放 ) : 密度是物质的固有属性。比如水 的密度、 油的密度等。
31、在 Maya 中, 密度缩放的数值并不是 真实的密度值而是一个比例值 , 它表示的是相对的密度大小。 Buoyancy( 浮力 ) : 表示流体受到的浮力的大小。正的浮力值会驱动流体上升,负的浮力值会使流体下沉。 Dissipation( 消散 ) : 密度的消失速度。 Diffusion( 扩散 ) : 密度的扩散速度。 本书版权属于幸星国际动画学院所有 图 4-33 关联设置卷展栏 ( 2) Velocity 速度 描述流体特定 某 点的即时速度。 Velocity Scale( 速度缩放 ): 三个轴向上的速度缩放比。最大 值 为 1, 超过 1 会加强效果。 Swirl( 漩涡 ) :
32、 产生一种类似漩涡场的紊乱效果。 ( 3) Turbulence 紊乱 场 产生不规则的驱动 效果 ,与 Fields(场渲染设定) Turbulence(紊乱场)命令 类似。 Strength( 强度 ): 紊乱 场的强度 。 增大 此值 可加强效果,反之减弱效果。 Frequency( 频率 ) :频率会对湍流的涡流产生作用。降低频率值,会使湍流变大。 Speed( 速度 ) : 设置 紊乱 的速度。数值越大,处在 紊乱 场中的流体的即时速度越快。 ( 4) Temperature 温度 设置流体的反应温度 。 本书版权属于幸星国际动画学院所有 Temperature Scale( 温度缩
33、放 ) :设置 温度的高低 , 同样是比例值。 Buoyancy( 浮力 ) : 温度的浮力。浮力增大会使温度上浮 , 反之下降。 Dissipation( 消散 ) : 温度的消失速度。 Diffusion( 扩散 ) : 温度的扩散速度。 Turbulence( 紊乱 ) : 温度的紊乱值。 ( 5) Fuel 燃料 Fuel Scale( 燃料缩放 ) : 燃料的缩放值 。 Reaction Speed( 反应速度 ) : 流体的反应速度的大小。 Ignition Temperature( 燃点 ) : 物质燃烧的温度。 Max Temperature( 最高温度 ) : 物质反应的最高
34、温度。 Heat Released( 热量释放 ) : 物质反应时释放热量的多少 。 Light Released( 光释放 ) : 物质反应时释放光的多少 。 Light Color 光 的颜色 ( 6) Color 颜色 Color Dissipation 颜色消散 Color Diffusion 颜色扩散 6. Grids Cache 网格缓存 Grids Cache 卷展栏设置了读取缓存时 的相关设置。用户可以 通 过这 些选项 有选择地读取缓存文件,以达到特殊效果或是加快 Maya 的运行速度。 图 4-34 网络缓存卷展栏 7. Surface 表面 表面 着色 模式提供了一种不同
35、的着色模式。它把流体渲染成类似模型的效果 , 如图 4-35所示。表面着色的设置及渲染效果如图 4-36 所示。 图注: Read Density 读取密度 ; Read Velocity 读取速度 ; Read Temperature 读取温度 ; Read Fuel 读取燃料 ; Read Color 读取颜色 ; Read Texture Coordinates 读取纹理 ; Read Falloff 读取衰减 本书版权属于幸星国际动画学院所有 图 4-35 表面 着色模式 图 4-36 表面 着色设置与渲染 效果 图 4-37 是 Surface 卷展栏 ,大家会发现它还包含一个 En
36、vironment(环境)卷展栏,接下来本书将介绍其中的各个选项。 图 4-37 表面卷展栏 ( 1) Volume Render( 体积渲染模式 ) 使用 Color 着色而不使用表面渲染 , 默认 情况下本选项呈开启状态 。 本书版权属于幸星国际动画学院所有 ( 2) Surface Render( 表面渲染模式 ) 使用表面渲染而不使用体积渲染。 Maya 软件默认选择的渲染模式是 Volume Render 体积渲染模式,只有当选择 Surface Render 时, Surface 卷展栏中其他的选项才会被开启,并能够进行调节。 ( 3) Hard Surface( 硬表面渲染 )
37、( 4) Soft Surface( 软表面渲染 ) 可结合图 4-38 更形象地认识软硬表面渲染。 a) 硬表面渲染 b) 软表面渲染 图 4-38 软硬表面渲染 ( 5) Surface Threshold( 表面融合 ) 让表面产生一种融合效果。融合后的表面更加光滑 ,如图 4-39 所示。 Surface Threshold=0.1 Surface Threshold=0.2 图 4-39 Surface Threshold 不同情况下的效果 ( 6) Surface Tolerance( 表面公差 ) 本书版权属于幸星国际动画学院所有 决定曲面的采样点与确切的 Surface Thr
38、eshold Density(表面融合密度) 之间的距离。公差值的定义与 Quality 设置有关。 ( 7) Specular Color( 高光颜色 ) ( 8) Cosine Power( 余弦强度 ) 该选项 控制曲面的高光。 值越大 高光点越小 , 最大值是 2。 接下来介绍表面卷展栏下的子级 卷展栏 Environment( 环境 )。如图 4-40 所示, 环境 卷展栏 定义了表面材质的环境参数。从左到右的渐变表示从天空到地面的环境反射 ,它 类似于环境球。 图 4-40 环境卷展栏 图 4-41 着色卷展栏 8. Shading( 着色 ) 在体积渲染模式下, 着色 卷展栏 定
39、义了流体的颜色 ,如图 4-41 所示。 图注: Selected Position: 当前色彩节点位置 。 Selected Color: 当前色彩颜色 。 Interpolation: 插值 。 Refractive Index: 折射率 。 本书版权属于幸星国际动画学院所有 ( 1) Transparency( 透明度 ) 与 材质的透明度一样, Transparency 可以控制流体的透明度。透明度的颜色通过黑白色彩来控制。白色表示透明,黑色表示不透明。效果同密度值为互补 。如图 4-42 所示。 低透明度效果 高透明度效果 图 4-42 流体不同透明度的区别 ( 2) Glow In
40、tensity( 辉光强度 ) 使流体产生辉光。辉光颜色为当前流体的颜色 ,如图 4-43 所示。 Glow Intensity=0.4 Glow Intensity=0 图 4-43 不同辉光值下的区别 ( 3) Dropoff Shape( 衰减模式 ) 此选项 定义了接近边缘的流体的衰减模式。 它的下拉列表如图 4-44 所示。 本书版权属于幸星国际动画学院所有 图 4-44 衰减模式 的 下拉列表 ( 4) Edge Dropoff( 衰减强度 ) ( 5) Color(颜色) 该卷展栏 定义了流体的颜色 (固有色) 。它的前三个选项与 Surface 卷展栏中的Environment
41、 一样,此处不再赘述。 ( 6) Color Input( 颜色输入模式 ) 定义了各种输入模式。可以使颜色按照不同的参数产生不同的变化。 它有下拉列表,如图 4-45 所示。 图 4-45 颜色输入模式 的下拉列表 ( 7) Incandescence( 白炽 ) 白炽是模拟光和热产生的颜色变化。为了取得显著的效果,通常需要降低固有颜色的亮度。 其各选项可参考上面的颜色卷展栏进行学习。 ( 8) Opacity(不 透明度 ) 这里的各个选项依旧可参考颜色卷展栏的说明。不透明度卷展栏的样子与其他两个卷展栏有所不同,如图 4-46 所示。 图注: Constant 无变化固定值 ; X Gra
42、dient X 轴向变化 ; Y Gradient Y 轴向变化 ; Z Gradient Z 轴向变化 ; Center Gradient 中心扩散变化 ; Density 按密度变化 ;Temperature 按温度变化 ; Fuel 按燃料变化 ;Pressure 按压力变化 ; Speed 按速度变化 ; Density And Fuel 按密度和燃料变化 ; Input Bias 输入偏移 图注: Off 关闭衰减 ; Sphere 球形衰减 ; Cube 正方体衰减 ; Cone 圆锥衰减 ; Double Cone 双圆锥衰减 ; X Gradient X 轴向衰减 ; Y Gr
43、adient Y 轴向衰减 ; Z Gradient Z 轴向衰减 ; -X Gradient 负X 轴向衰减 ; -Y Gradient 负 Y 轴向衰减 ; -Z Gradient 负 Z 轴向衰减 ; Use Falloff Grid 使用网格衰减 本书版权属于幸星国际动画学院所有 图 4-46 不 透明度卷展栏 点击 图 4-46 中 渐变图 右侧的 “”按钮 ,可以打开独立的渐变 面板 ,用户可以自由 地调节面板 大小, 并且 方便 地 调节数值。 如图 4-47 所示。 图 4-47 透明度调节面板 ( 9) Matte Opacity( 遮罩不 透明度 ) ( 10) Matte
44、 Opacity Mode(遮罩不透明度模式) 为流体提供 遮罩方式 , 有 三 种遮罩可选 ,如图 4-48 所示,它们分别是: 图 4-48 蒙版透明度 卷展栏及遮罩方式下拉列表 Black Hole( 黑洞 ): 当选择黑洞方式的时候, Matte Opacity 的数 值会被忽略。效果等同于 Use Back Ground。黑洞可用于海洋系统。 Solid Matte( 固态遮罩 ) 本书版权属于幸星国际动画学院所有 Opacity Gain(不 透 明度增值 ) ( 11) Matte Opacity( 遮罩 不 透明度 ) 该选项 默认为 1,此时遮罩完全不透明。如果为 0,则完全
45、透明。 9. Shading Quality( 着色质量 ) 提供着色质量的设定。质量越高,渲染效果越好,但是花费的渲染时间越长。 图 4-49是它的卷展栏,下面介绍其中的选项。 图 4-49 着色质量卷展栏 ( 1) Quality 质量 默认值是 1。数值越大,质量越高,渲染效果越好。花费时间越长。 ( 2) Contrast Tolerance 对比公差 ( 3) Sample Method 采样方式 提供着色的采样方式。 图 4-50 采样方式下拉列表 Uniform: 统一采样 。 Jittered( 抖动采样 ): 可以避免带状的人工痕迹 , 但是同样会增加图像干扰 , 可通过提高
46、 Quality 的值以 减少干扰。 Adaptive( 自适应采样 ): 自动选择最佳设置 。 Adaptive Jittered( 自适应抖动采样 ): 自动选择消除抖动。 ( 4) Render Interpolator 渲染类型 如图 4-51 所示,该选项 提供 两 种渲染类型。在对光束进行贴图时,在流体体积像素中的小书店里面提取值所使用的插值算法。强烈密度对比的情况下使用 线性 插值可能会产生网格状痕迹。而 smooth 尽管 渲染速度略慢,但是不会产生任何痕迹。 本书版权属于幸星国际动画学院所有 图注: linear 线性 ; smooth 光滑 图 4-51 渲染类型下拉列表
47、10. Texture( 纹理 ) 纹理 卷展栏 提供了给流体 指定 纹理的相关选项。用户可以通过这些参数给流体 指定 纹理或带动画的纹理 ,如图 4-52 所示。 图注: Texture Color 纹理颜色 ; Texture Incandescence 纹理白炽 ; Texture Opacity 纹理 不 透明度 图 4-52 纹理卷展栏 开启 Texture Color、 Texture Incandescence 或 Texture Opacity 时会将当前的纹理分别应用到 Color Input(颜色输入) 、 Incandescence Input(白炽输入)或 Opacit
48、y Input(不透明输入) 中。 ( 1) Texture Type 纹理模式 本书版权属于幸星国际动画学院所有 在该选项的 下拉 列表 里可以选择需要的纹理模式 , 预设的共有 5 种 ,如图 4-53 所示。 图 4-53 纹理模式下拉列表 Perlin Noise: 在立体 Fractal(不规则碎片形)纹理中使用的标准 3D 噪波。 Billow: 产生一种膨胀, 形成 云状的效果 , 速度较慢。 Volume Wave: 三维波浪的效果。 Wispy: 用 Perlin Noise 作贴图,使得纹理分布有多有少,产生一种有斑点的 、 纤细的效果。 Space Time: 带时间变化
49、的 Perlin Noise。 ( 2) Coordinate Method 定义纹理坐标方式 ,如图 4-54 所示。 图 4-54 纹理坐标下拉列表 Fixed( 固定值 ): 纹理坐标与空间坐标 一一 对应。 Grid( 网格值 ): 使用点和插值组成的坐标系统。随着 流体的 Density 密度 变化,而非 静止不动的。 ( 3) Coordinate Speed 坐标速度 当 Coordinate Method 选项 选择 Grid 时,控制 Velocity 速度 的移动速度。 ( 4) Color Tex Gain 纹理对 Color Input 值的影响程度。当值为 0 时,则不存在颜色纹理。 ( 5) Incand Tex Gain 纹理对 I