Statik Bulutlar

Bu sayfadaki talimatlar, Phoenix ve Maya kullanarak hacimsel statik bulut efekti oluşturma sürecinde size yol gösterir. Bu eğitimde, bulutlar simüle edilecektir, bu nedenle hacimsel yer değiştirme ile statik bir geometriden oluşturulan bulutlardan daha gerçekçi olacaklardır. Simüle edilmiş bulutlar ayrıca içlerinden geçen geometrilerle etkileşime girebilir. Ek olarak, Phoenix, animasyonlu bir gökyüzü sistemi oluşturmak için kullanılabilecek bir Bulut Zaman Atlaması Hızlı Kurulum araç çubuğu ön ayarı sunmaktadır.

Bu eğitimde, temel bir kaynak geometrisinden duman yaymak için Phoenix Ateş Kaynağı’nı kullanacağız. Yayılım, Ateş Kaynağı’nın deşarj hızını kontrol etmek için kullanılan prosedürel bir doku aracılığıyla modüle edilir. Bulutun şekli, Phoenix Simülatörü’nün Vorticity ve Noise parametreleri aracılığıyla kontrol edilir. Son olarak, Duman için Render seçeneklerini inceleyeceğiz ve çeşitli Scattering seçenekleri arasındaki farkı açıklayacağız.

Bu eğitim, Phoenix 5.10.00 Resmi Sürümü ve  Maya 2019 için  V-Ray 6, Hotfix 1 Resmi Sürümü kullanılarak oluşturulmuştur  . Resmi Phoenix ve V-Ray sürümlerini https://download.chaos.com adresinden indirebilirsiniz  . Burada gösterilen sonuçlar ile kurulumunuzun davranışı arasında büyük bir fark fark ederseniz, lütfen  Destek Formu aracılığıyla bizimle iletişime geçin .

Proje dosyalarını indirmek için:

Takip etmek istiyorsunuz ama ehliyetiniz yok mu?:

Ölçek, herhangi bir simülasyonun davranışı için çok önemlidir. Simülatörün gerçek dünyadaki birim cinsinden boyutu, simülasyon dinamikleri için önemlidir. Büyük ölçekli simülasyonlar daha yavaş hareket ediyormuş gibi görünürken, orta ve küçük ölçekli simülasyonlarda çok fazla hareketlilik vardır. Simülatörünüzü oluştururken, Simülatörün gerçek dünyadaki boyutlarının gösterildiği Izgara (Grid) seçeneğini kontrol etmelisiniz. Sahnedeki Simülatörün boyutu değiştirilemiyorsa, Izgara (Grid) seçeneğindeki Sahne Ölçeği (Scene Scale) seçeneğini değiştirerek çözücüyü ölçeğin daha büyük veya daha küçük olduğu gibi çalışacak şekilde kandırabilirsiniz.

Vikipedi’ye göre kümülüs bulutlarının boyutu 1 ila 5 km arasındadır, bu nedenle bu örnekte Sahne Ölçeğini Metrik Metre olarak ayarladık.

Windows → Ayarlar/Tercihler → Tercihler yolunu izleyin ve ardından Ayarlar’a tıklayın . Çalışma Birimleri altında , Doğrusal açılır menüsünü metre olarak değiştirin ve Kaydet’e tıklayın .

Kare hızını  29.97 fps olarak ayarlayın. Bunu, kurulumun 3ds Max için Statik Bulutlar eğitimindekiyle aynı olmasını sağlamak için yapıyoruz   . Gereksiz bulursanız bu adımı atlayabilirsiniz. Simülasyonunuzun nihai sonucunun biraz farklı olabileceğini unutmayın.

Renk Yönetimi tercihlerimizin de doğru şekilde ayarlandığından emin olmak istiyoruz . Maya 2019 veya 2020 sürümünü kullanıyorsanız , Renk Yönetimi ayarlarını varsayılan değerlerde bırakabilirsiniz ; bu değerler sRGB işleme alanında olmalıdır.

Maya 2022 veya daha yeni bir sürüm kullanıyorsanız , aşağıdaki bir sonraki adıma geçin.

Maya 2022 kullanıyorsanız, Renk Yönetimi ayarları varsayılan olarak ACEScg olarak değiştirilmiştir .

Bu eğitimdeki render sonuçlarının Maya’nın önceki sürümleriyle de tutarlı kalması için ayarları sRGB’ye değiştiriyoruz .

Renk Yönetimi bölümünde , İşleme Alanını scene-linear Rec.709-sRGB olarak değiştirin .

Ekranı sRGB olarak ayarlayın .

Görünümü Ham (Raw) olarak ayarlayın .

Son sahne aşağıdaki unsurlardan oluşmaktadır:

1. Ekstrüde edilmiş bir Poligon Düzlem . Düzlem, bir Ramp dokusuyla kaplanmıştır ve Phoenix Kaynağında emisyon geometrisi olarak kullanılır.

2.  Dinamik ve işleme parametrelerinde bazı ince ayarlar yapılmış bir  Anka Kuşu Simülatörü ve animasyonlu deşarj özelliğine sahip bir Anka Kuşu Ateşi/Duman Kaynağı .

3.  Son işleme için ufak tefek ayarlamalar yapılmış bir  V-Ray Fiziksel Kamera .

4. V  -ışını Güneş Işığı.

Sahneye bir Çokgen Düzlem ekleyin ve Uzunluk/Genişlik parametrelerini 1480/1190 metre olarak ayarlayın.

Seçili düzlemle,  Mesh Düzenle → Ekstrüzyon’a gidin  ve  Yerel Çeviri Z değerini  2 olarak ayarlayın .

Bu uçağın nihai görüntüde yer almasına gerek olmadığı için, uçağı seçin, ” Render Stats” açılır menüsüne gidin ve “Cast Shadows”, “Receive Shadows”, “Primary Visibility”, “Visible in Reflection and Refraction” seçeneklerini devre dışı bırakın.

Zaman kazanmak için, Phoenix Araç Çubuğu’ndaki Büyük Ölçekli Duman ön ayarıyla başlıyoruz .

Ekstrüde edilmiş çokgen düzlemi seçin ve sol fare düğmesiyle Büyük Ölçekli Duman ön ayarını tıklayın. Bu, otomatik olarak bir Phoenix Kaynağı ve Simülatörü oluşturacak ve sizin için bazı Duman oluşturma parametrelerini ayarlayacaktır. Simülasyonu bitirdiğimizde bunları daha sonra inceleyeceğiz.

Phoenix Kaynağını seçin ve Sıcaklık özelliğini devre dışı bırakın .

Deşarjı, [ 0. karede 2000] değerinden [20. karede 0] değerine gidecek şekilde canlandırın .

Phoenix Kaynağı seçiliyken , Deşarj Maskesi parametresinin sağındaki harita düğmesine tıklayın .

Maske olarak bir Ramp dokusu seçin . Türünü Dairesel Ramp olarak ayarlayın – bu, bulutun tabanı için ideal olan dairesel bir doku oluşturur. İnterpolasyonu Üstel Aşağı olarak ayarlayın .

Rampa şu şekilde ayarlanmıştır :

• Birinci noktanın Pos=0 ve RGB (255, 255, 255) değerlerine sahip olduğu belirtilmiştir ;

• İkinci noktanın Pos=0.65 ve RGB (255, 255, 255) değerlerine sahip olduğu belirtilmiştir ;

• Üçüncü noktanın Pos=1 ve RGB (255, 255, 255) değerlerine sahip olduğu görülmektedir .

Gürültü seviyesi 0,09 olarak ayarlanmıştır .

Gürültü Frekansı 0,5 olarak ayarlanmıştır .

Ramp dokusundaki ilk noktayı seçin . Seçilen rengin Harita yuvasına bir Gürültü dokusu ekleyin .

Gürültü türünü Perlin Gürültüsü olarak ayarlayın .

Eşik değeri 0,086 olarak belirlendi .

Genlik 2.167’ye ayarlandı .

Oran 0,266’ya eşittir .

Frekans Oranı 4,713’e eşittir .

Derinlik Maksimum 4’e kadar .

1.0’a ulaşma süresi .

Frekans 2.600’e ayarlandı .

Renk Dengesi → Alfa değerini Parlaklık olarak etkinleştirin .

Etkiler → Tersine Çevir .

Phoenix Kaynağı seçiliyken , Deşarj Değiştiricileri sekmesine gidin . Deşarj değiştiricileri, kaynak nesnenizin konumuna veya yönüne bağlı olarak yayıcının gücünü kontrol etmenin kullanışlı bir yoludur.

Daha önce de belirtildiği gibi, ekstrüde edilmiş çokgen düzlemin yalnızca üst yüzeyinden duman çıkmalıdır. Bu nedenle, Kaynağı Normal Y ve Alanı Dünya olarak ayarladık .

Diyagram, sol noktanın [-0.9, 0] ve sağ noktanın [1, 1] konumunda olacak şekilde ayarlanmıştır .

Bu, yalnızca neredeyse yatay olan yüzeylerin emisyon için kullanılacağı anlamına gelir. Deşarj Değiştiriciler hakkında daha fazla bilgi için lütfen Phoenix Deşarj Değiştiriciler dokümanına bakın.

Uçağı seçin ve Ek Phoenix Özellikleri açılır menüsüne gidin ve Katı Nesne seçeneğini devre dışı bırakın .

Katı cisimler, sıvıların hareketini engelleyerek kap içindeki hız hesaplamasını etkiler. Bu durumda, Katı seçeneği devre dışı bırakılırsa sonuç daha iyi olur.

Görünüm alanında Ramp dokusunu görmek için → Hypershade penceresini açın, bir V-Ray materyali oluşturun ve Ramp dokusunu Diffuse yuvasına ekleyin .

Ekstrüde edilmiş çokgen düzlemin üst yüzeyini seçin ve ona V-Ray malzemesini atayın.

UV Düzenleyiciyi kullanarak uygulanan malzemenin konumunu ayarlamak isteyebilirsiniz.

Üst yüzey seçili haldeyken, UV → UV Düzenleyici’yi açın .

Ardından, Ramp dokusunu çokgen düzlemin ortasına konumlandırmak için Oluştur → Düzlemsel seçeneğini kullanın.

Ek olarak, UV Toolkit → Transform → Tools → Flip seçeneğini kullanarak UV koordinatlarını ters çeviriyoruz .

Şu anda simülatör kutusu ihtiyaçlarımız için çok büyük. Bu kurulumda, fazla voksel hesaplaması gereksizdir ve sadece işleri yavaşlatacaktır. Bazı yangın/duman simülasyonlarında, simüle edilen etkinin etrafında boş bir alan tamponu bırakmanın iyi olduğunu unutmayın, çünkü yangını/dumanı yönlendiren hız simülasyonunun doğanın işleyişine yakın gerçekçi bir şekilde gelişmesi için ek alana ihtiyacı vardır.

Simülatörün bulutun şekline uyum sağlaması için +Y yönünde de genişlemesini istiyoruz .

Phoenix Simülatörünü seçin ve Grid açılır menüsünü açın.

Sahne ölçeğini 0,004 m olarak ayarlayın . Bulutlar son derece büyük (birkaç kilometre büyüklüğünde) ve çok yavaş hareket ediyorlar. Gerçek dünyanın işleyiş biçimini taklit etmeye çalışmak çok uzun sürerdi. Bunun yerine, zaman aralığını çok kısa bir süreye (25 kare) indiriyoruz ve sahne ölçeğini buna göre ayarlıyoruz.

Voksel boyutunu 4m’ye düşürün . Voksel boyutu , simülasyon için ana “kalite” kontrolüdür; bu değer ne kadar düşük olursa, sonuç o kadar ayrıntılı ve simülasyon süresi o kadar uzun olur.

Simülatörün, resimde gösterildiği gibi, kabuklu çokgen düzlemi tam olarak çevreleyecek şekilde X/Y/Z boyutlarını küçültün .

Maksimum Genişlemeyi Sınırla seçeneğini etkinleştirin ve ızgaraya negatif Y yönü hariç tüm yönlerde fazladan birkaç voksel ekleyin – ızgaranın aşağı doğru genişlemesine gerek yok çünkü bu bulutun şeklini bozabilir.

Dinamikler menüsünden Duman Dağılımı değerini 0,05 olarak ayarlayın . Bu, bulutu oluşturan dumanın bir kısmının yavaşça kaybolmasına ve geride ilginç, girdaplı detaylar bırakmasına olanak tanıyacaktır. 0 ve 0,05 değerleri arasındaki farkı fark etmek zordur, bu nedenle bu parametreyi uygun gördüğünüz şekilde ayarlayın.

Duman Kaldırma Kuvveti 1 olarak ayarlanmalıdır . Kaldırma kuvveti, sıvının alttan bir kuvvet tarafından itiliyormuş gibi yukarı doğru hareket etmesini sağlar. Bu parametreyi negatif bir değere ayarlarsanız, duman aşağı doğru hareket edecektir.

Rastgeleleştirme Miktarını 0,4 olarak ayarlayın . Rastgeleleştirme seçenekleri, her ızgara pikseli için akışkanın hızında rastgele dalgalanmalar ekler. Bu, bulutun hacmini azaltarak ilginç bozulmalar üretecektir.

Akışkanlık  (Koruma) Yöntemi , Kalite  100  ile  PCG Simetrik  olarak ayarlanmıştır  . PCG Simetrik yöntemi, genel olarak, hem ayrıntıyı hem de simetriyi koruyarak en ilgi çekici duman simülasyonlarını üretir. Yüksek Koruma Kalitesi, dumanın girdaplı hareket üretmesine olanak tanır.  Ayrıntılı bilgi için lütfen Koruma dokümanına bakın .

Transfer  (Adveksiyon) Yöntemi Çoklu Geçiş  olarak ayarlanmıştır  . Bu daha az dağıtıcı yöntem, diğer yöntemlere kıyasla daha ince ayrıntılar üretir ve dumanı daha keskin tutar. Büyük ölçekli patlamalar, örtü benzeri duman, piroklastik akışlar ve keskinliğin önemli olduğu diğer tüm durumlar için önerilir.

Kare başına adım sayısını 9’a yükseltin . Bu durumda , bulutumuzun daha iyi bir şekil almasına yardımcı olur. Hızlı hareket eden simülasyonlar için,  grenli bir görünüm olmaması için kare başına adım sayısını artırmanız gerekir  . Her simüle edilmiş adım ayrıntıları ortadan kaldırdığı ve simülasyonu yavaşlattığı için, kare başına adım sayısını gerekenden daha yüksek ayarlamamalı ve yalnızca duman veya ateşin hızlı hareket ederken grenli hale geldiğini görürseniz artırmalısınız. Öte yandan, daha yüksek kare başına adım sayısı ile taşınan kanalın içeriği ızgara boyunca daha doğru bir şekilde aktarılır ve simülasyon daha gerçekçi hareket eder.

Simülasyon tamamlandıktan sonra zamanlamasını yeniden ayarlayabilmek istiyorsanız , Çıktı (Output) bölümünü açın ve Hız Izgarası Kanalı (Velocity Grid Channel) dışa aktarımını etkinleştirin .

Giriş ayarlarında yer alan daha gelişmiş Hassas İzleme yeniden zamanlama algoritması için Hız kanalı gereklidir . Ayrıca Hareket Bulanıklığı ile bir simülasyon oluşturulurken de gereklidir.

Artık simülasyon seçenekleriyle hazır olmalıyız.

Bu aşamada animasyonun tamamını simüle etmemize gerek yok. Sadece ilk 25 kareye ihtiyacımız var, bu nedenle  Simülasyon açılır menüsünden Kareyi Durdur seçeneğini 25  olarak  ayarlayın .

Başlat düğmesine basın ve simülasyonun 25 kare boyunca çalışmasına izin verin.

Phoenix, çok yüksek kaliteli bir görüntüleme alanı GPU Önizlemesi sunar. Simülatörün Önizleme bölümünü açın ve GPU Gölgelendirme Önizlemesi sekmesi altında GPU Önizlemesini Etkinleştir seçeneğini seçin .

Görünüm penceresinde bulutun mavi tonlu olmasını sağlamak için Ortam Işığı rengini RGB (13, 11, 27) olarak ayarlayın . Bu ayarın görüntü oluşturma üzerinde hiçbir etkisi olmadığını unutmayın.

Simülasyon tamamlandıktan sonra, Phoenix Simülatörü → Giriş menüsünden süreyi yeniden ayarlayabilirsiniz .

Izgara Karıştırma yöntemini Hassas İzleme olarak ayarlayın ve Oynatma Hızını gerektiği gibi düzenleyin.

Eğer tüm sekans boyunca simülasyonun tek bir statik karesini oluşturmayı tercih ederseniz , Mod seçeneğini Önbellek Dizini olarak ve Doğrudan Önbellek Dizini parametresini istediğiniz önbellek dosya numarasına ayarlayın .

Bu eğitimde, Giriş ayarlarında herhangi bir değişiklik yapmayacağız.

Bu bir dış mekan sahnesi olduğu için, V-Ray Güneş/Gökyüzü Kurulumu yeterli olacaktır.

V-Ray Güneş ve V-Ray Gökyüzü Düğümlerini ekleyin .

Güneşi seçin ve Yoğunluk çarpanını 0,25’e , Ufuk Kaymasını ise 40’a ayarlayın .

V-Işını Güneşinin tam konumu  [-2000, 1000, 2700] ve Güneş Hedefinin konumu [0, 215, 0]  ‘   dır  .

Görüntüleme için V -Ray Fiziksel Kamera kullanılıyor.

Film Hızı (ISO) 100 olarak ayarlanmıştır .

Diyafram açıklığı ( F) 8’e , enstantane hızı ise 200’e ayarlanmıştır .

Ekran görüntülerindeki kurulumla sahnenizin %100 aynı olmasını istiyorsanız, kamera için çeviri değerleri aşağıdadır:

V-Ray Fiziksel Kamera konumu: [-315, 215, -2296] ;

V-Ray Fiziksel Kamera Hedef konumu: [0, 275, 0] .

Fark etmiş olabileceğiniz gibi, bulut oldukça seyrek görünüyor. Başlangıç ​​noktası olarak kullandığımız Büyük Ölçekli Duman ön ayarının ayarladığı işleme seçenekleri, simülasyon başlangıçtaki ızgaradan birkaç kat daha büyük hale geldiğinde yoğun görünecek şekilde ayarlanmıştır. Ancak, bulut simülasyonumuz çoğunlukla başlangıçtaki ızgara içinde kaldığı için, dumanın daha yoğun görünmesi için işleme ayarlarını değiştirmemiz gerekiyor.

Öncelikle, Örnekleyici Türünü Küresel olarak değiştirin . Örnekleyici Türü parametresi, ızgaradaki tek tek voksel’lerin nasıl enterpolasyon edildiğini kontrol eder. Örneğin, Kutu türü hücreleri küp olarak gösterir ve komşu voksel’ler arasında harmanlama olmaz. Küresel türü, en pürüzsüz görünümlü akışkan için özel ağırlık tabanlı örnekleme kullanır ve ızgara çizgileri ve voksel’lerin renderda görünmesinden endişe etmeden ızgaraya yakından yakınlaştırmanıza olanak tanır.

Simülatörün “Rendering ” bölümüne gidin ve “Smoke Opacity” sekmesini açın.

“Based on” parametresini “Simple Smoke” olarak ayarlayın . Bulut artık daha yoğun görünmelidir.

Basit Duman Opaklığını 0,5’e yükseltin .

Duman ve Basit Duman seçenekleri arasındaki fark, ilkinin düzenleyebileceğiniz bir Opaklık eğrisi sunmasıdır. Opaklık Diyagramı, Duman kanalını yeniden eşlemek için kullanılır; X ekseni simülasyondan gelen giriş değerleri, Y ekseni ise opaklık çıktısıdır. Dumanın farklı yoğunluklarına farklı opaklık değerleri atamanıza olanak tanır. Örneğin, yoğunluğu 0,5’ten az olan tüm dumanı gizlemek istiyorsanız, grafiğin sol noktasını [0,5, 0] konumuna taşımanız gerekir. Basit Duman modu, Opaklık Diyagramının gizlendiği ve tek yapmanız gerekenin Basit Duman Opaklık değerini ayarlamak olduğu, dumanın daha kalın veya daha ince görünmesini sağlayan Duman modunun basitleştirilmiş bir versiyonudur.

Sahne Birimlerine Göre Ölçek Opaklığını Devre Dışı Bırakın . Etkinleştirildiğinde, Izgara Çözünürlüğü değiştirilirken birim uzunluk başına opaklık sabit kalacaktır. Bu nedenle, birim ölçeği ne kadar büyükse, renderlarda duman o kadar yoğun görünecek ve bunun tersi de geçerli olacaktır.

Duman Rengi sekmesini açın ve Temel alınan parametrenin Sabit Renk olarak ayarlandığından emin olun .

Sabit rengi RGB: (255, 255, 255) olarak ayarlayın .

Saçılma modunu Işın izlemeli (yalnızca GI) olarak ayarlayın . Işın izlemeli saçılma yalnızca Küresel Aydınlatma etkinleştirildiğinde oluşturulabilir, bu nedenle V-Ray Render ayarlarından bunu açtığınızdan emin olun (varsayılan olarak Açık olmalıdır). Işın izlemeli saçılma, adından da anlaşılacağı gibi, bir hacimdeki ışık saçılmasının görünümünü daha düşük doğrulukla yaklaşık olarak hesaplayarak oluşturmayı hızlandırmaya çalışan Yaklaşım yöntemlerinden daha yavaş olma eğilimindedir. Öte yandan, ışın izlemeli saçılma fiziksel olarak doğru saçılma üretir ve sonuç genellikle daha iyi görünür.

Hacimsel Işık Önbelleğini etkin tutun   ve Işık Önbelleği Hızlandırma değerini 0,5 olarak ayarlayın . Bu seçenek ne kadar yüksek ayarlanırsa, render işlemi o kadar hızlı olur, ancak Hacimsel Işık Önbelleğinin kalitesi o kadar düşük olur . Duman üzerinde bozulmalar oluşmaya başlamadığı sürece bu parametreyi artırarak render hızını artırabilirsiniz.

Bulutların gerçekçiliğini daha da artırmak için Simülatörün Faz Fonksiyonunu ayarlayalım. Faz Fonksiyonunu 0,3 olarak ayarlayın .

VRay sekmesinde :

Görüntü  örnekleyici türü Kova  olarak ayarlanmıştır  .

Maksimum  alt bölüm sayısı 4 olarak ayarlanmıştır .

Oluşturma  bölgesi bölümleme X değeri 16  olarak ayarlanmıştır  .

GI sekmesinde → GI’yi etkinleştirin .

V-Ray Frame Buffer’ı açın ve Katman Oluştur simgesini ( ) kullanarak Beyaz Dengesi, Sabit ve Pozlama için katmanlar ekleyin.

Son görüntü , V-Ray Frame Buffer kullanılarak oluşturulur . Mevcut örnekte, renk düzeltmeleri ve son işlem efektleri şu şekilde ayarlanmıştır:

Beyaz Dengesi :

• Sıcaklık: 4555

Devamlı :

• Çarpan: 1.150

Maruziyet :

• Pozlama: 1.200

• Vurgu Yanması: 1.000

• Kontrast: 0.000

Gürültü Azaltıcı :

• Opaklık: 1.000

• Ön ayar: Varsayılan

Ve işte nihai görüntülenmiş sonuç.