У більшості фільмів можна побачити, як стрілянина героя викликає купу вогненних вибухів, які насправді є заготівками, а не комп'ютерною графікою. При цьому, будь-який інший елемент у цьому пострілі може бути створений за допомогою засобів комп'ютерної графіки.

Введення

У більшості фільмів можна побачити, як стрілянина героя викликає купу вогненних вибухів, які насправді є заготівками, а не комп'ютерною графікою. При цьому, будь-який інший елемент у цьому пострілі може бути створений за допомогою засобів комп'ютерної графіки. Причина криється в тім, що створити вибухи в 3D дуже складно, із за їх органічної й хаотичної природи. Їх не можна моделювати тому що тверді тіла. Вони діють дуже хаотично, взаємодіючи з усіма навколишніми предметами. На відміну від хмар вони не є надутою й нерухомою м'якою поверхнею. До того ж, вони мають своїм неповторним "стиль", якому необхідно відтворити, щоб комп'ютерний вибух став схожий на дійсний.

Тому в більшості фільмів, вогонь і постріли створюються окремо, а потім уже зводяться воєдино в програмах композинга. І тільки в дуже рідких випадках потрібен тривимірний вогонь. Хоча використання такої технології й викликає деякі обмеження, наприклад, у кількості взаємодій між актором і комп'ютерними елементами. Минулого разу я написав статтю досить загального характеру, у якій розповідалося як створювати досить прості, але швидко визуалізовані вибухи за допомогою плагина Afternburn для 3ds max.

Основні настроювання й частки

Перед тим як почати створювати вибух потрібно буде створити систему часток (Create->Particles->PArray)

Розмістимо систему часток у видовому вікні. Далі варто створити сферу (Create->Standart Primitives->Sphere) з радіусом приблизно 13 одиниць.Вона потрібна для того, щоб часткам було звідки вилітати. Щоб змінити параметри системи часток, необхідно Їх виділити й переключитися на панель Modify.

Нам потрібно бачити всі частки, а не тільки 10% від них, тому в сувої Basic parameters (основні параметри) знаходимо групу Viewport Display (параметри відображення у видовому вікні) і змінюємо значення Percentage of Particles (відсоток часток) з 10% на 100%, потім клацаємо по кнопці PickObject (указати об'єкт) і вибираємо сферу як випромінювач (emmiter) часток.

Прокрутимо вікно властивостей ще трохи вниз до сувою Particle Generation (генерація часток) і клацнемо по радіокнопці 'UseTotal' (використовувати задану кількість), змінимо числове значення на 75. Це означає, що за весь період випромінювання буде випущено 75 часток.

Необхідно змінити напрямок і швидкість випущення часток. Нам потрібно, щоб вони вилітали дуже швидко й нерівномірно, тому, насамперед, змінимо швидкість (speed)на 2.31 і додамо їй варіантність (variation) на рівні 25%, щоб частки не залишали випромінювач на одній і тій же швидкості.Залишимо розбіжність (divergence) рівним 15 градусів (загалом, цей параметр тільки трохи коректує напрямок зсуву).

Тепер займемося інтервалами випромінювання, потрібно змінити ці значення таким чином, щоб частки випромінювалися тільки в плині двох кадрів (c 10 по 12) і гинули після 50 кадру. Для цього змінимо Emit Start на 10, Emit Stop на 12 й Life зробимо рівної 50.

Т. к. частки нам потрібні тільки для того, щоб контролювати положення, швидкість і життя вогненних куль, які й будуть представляти вибух, те немає необхідності показувати ці частки при візуалізації. У групі Particle Size (розмір частки) змінимо значення Size(розмір) на 0. Таким чином, розмір часток стане рівним 0 і вони не будуть візуалізовуватися.

Якщо тепер відтворити анімацію, то буде видно, як частки будуть вистрілюватися, але не будуть зупинятися. Пізніше ми зробимо так, щоб вони сповільнювали свою швидкість при наближенні до певної крапки для того, щоб вони залишалися усередині кінцевого радіуса. Але займемося цим трохи пізніше. Зараз перейдемо до Afterburn.

Створення вогненних куль

Отже, ми створили частки, які вилітають починаючи з 10-го кадру й умирають на 50-м кадрі, але поки вони є тільки маленькими крапками у видовому вікні. Наш наступний крок -- перетворити їх у більші хаотичні вогненні кулі. У меню Rendering вибираємо Environment (оточення). У вікні Environmentжмем на кнопку Add (додати) і вибираємо в діалозі, що з'явився, пункт Afterburn.

Необхідно, щоб Afterburn використав, як випромінювач, нашу систему часток. Тому клацаємо по кнопці Pick Particle Systems/Daemons (в останній версії Afternburnдля Max 4 вона виглядає як маленька рука) і клацаємо на систему часток parray.

Натискаємо кнопку Show in viewport (показувати у видовому вікні) для того, щоб бачити зв'язування сфер, які представляють вогненні кулі. Ця піктограма виглядає як маленький монітор, вона йде наступної після невеликого зеленого вимикача. Якщо зараз перейти на 10 кадр, то ми побачимо частки в момент після вильоту.

Хоча наступний крок і не є необхідним, але незайвим буде попрактикуватися, для того, щоб знати як це робиться. Перевірте, що в групі Particleproperty (властивості частки) параметр Part. start дорівнює 0 і зміните Part. Life на 50, а потім натисніть по сірій кнопці Use(використовувати), для того, щоб неї активізувати.Хоча за замовчуванням Afterburn використовує інформацію про випущення й життя часток ґрунтуючись на даних PArray, але в деяких випадках необхідно вручну задати коли частки з'являються й коли вмирають. Якщо кнопка Use не активна, то ці настроювання не будуть використовуватися, але якщо вона включена, те плагин буде ігнорувати параметри системи часток і використовувати власні настроювання.

Переходимо до області градієнтів. Тиснемо на Colour 1. З'явиться вікно із градиєнтною шкалою, змініть значення приблизно тому що показано нижче: перші кольори будуть- жовтим з оранжевым відтінком, другі кольори будуть на відстані у чверть довжини шкали, й будуть- жовтогарячим, третій кольори на половині шкали повинні бути такими ж, але темніше й з меншою насиченістю. Наступний кольори на оцінці в три четвертих повинні бути майже чорними, й останні кольори - чорні. Ключові кольори й позиції показані нижче. Ви можете завантажити градієнти й потім використати їх в Afterburn.

Colour 1: Position 0.00. R:255 G:121 B:0.

Colour 2: Position 7.02. R:299 G:75 B:0.

Colour 3: Position 18.17. R:181 G:79 B: 17

Colour 4: Position 38.33. R:12 G:6 B:1

Colour 5: Position 50.00 R: 1 G:1 B:0

Можна вводити ці значення клацаючи по шкалі, у верхньому правому куті якої, можна бачити значення кольорів і положення.

Натисніть на кнопку Three(три), що перебуває нижче градієнтів, у ряді Use colors (використовувати кольори). Тепер можна використати три градієнти, які будуть з'єднуватися разом. Натисніть на кнопку Density (щільність), для того, щоб сполучення градієнтів ґрунтувалося на щільності, а не на відстані.

Значення градієнта для шкали Colour 2:

Colour 1: Position 0.00 R:253 G:60 B:0

Colour 2: Position 10.50 R:152 G:38 B:30

Colour 3: Position 24.83 R:11 G:7 B:3

Colour 4: Position 50.00 R:1 G:0 B:0

Значення Colour 3:

Colour 1: Position 0.00 R:0 G:0 B:0

Colour 2: Position 50.00 R:0 G:0 B:0

Звичайно, коли частки вибухають, то вони пофарбовані в червоні й жовтогарячий, а потім їхні кольори міняються на кольори із другої шкали, а коли вони вмирають, то стають чорними (треті кольори).

Тепер змінимо розмір вогненних куль так, щоб вони з'являлися маленькими, але потім ставали більшими. Заходимо в ParticleShape/Animation Parameters, клацаємо правою кнопкою миші по кнопці AFC (на тій, що на одному рядку з Sph.Radius(радіус сфери) ) і вибираємо Enable. Установлюємо початкове значення радіуса рівним 10 і найбільше значення (high value) рівним 50.

Щиглик по кнопці AFC повинен відкрити вікно із графіком. Клацніть де-небудь у середині лінії графіка й відтягніть крапку ближче до верху (але не на самий верх), а потім підсуньте цю крапку трохи вліво. Даний графік буде представляти зміну розміру куль протягом всього їхнього життя. Натягаючи його нагору, ми робимо розмір і ріст більше швидким, ніж при лінійному графіку. Укажіть X/Yпозицию середньої крапки рівної 11 для координати X й 40 для Y, якщо хочете бути більше точними.

*Примітка * Після створення графіка можна скористатися командами Copyи Paste(копіювати й вставити) розташованими в нижній правій частині вікна редагування AFC-графіків. Таким чином, можна переносити графіки в інші частини меню Afterburn. Наприклад, можна зробити однаковими графіки зміни розміру й щільності, для того, щоб кулі розчинялися при зменшенні й ставали більше щільними при збільшенні.

Змінимо значення параметра Alignment(вирівнювання) на Part. Velocity (швидкість часток) і введемо число 20 як значення швидкості. Функціональне призначення швидкості часток схоже на mblur, якщо ви знайомі із системами часток Max'а, але відрізняється від її тим, що будучи геометричним модифікатором вона (швидкість часток) розтягує волюметрики.

Настроювання Afterburn майже завершене, так ми встановили, що кольори при вибуху буде змінюватися від яскраво-жовтогарячого до червоного й потім знову ставати чорним, коли частка вмирає. Частки розтягується в напрямку свого руху й росте набагато швидше чим в установках за замовчуванням. Також вручну ми задали вік частки. Тепер оборотний увага на щільність і форму вогню, для цього настроїмо параметри згортка NoiseShapeParameters. Задаємо значення gain (збільшення) рівним 0.58 й bias (ухил) рівним 0.63 і залишаємо Turbulence (турбулентність) у параметрах типу (type).

Ці настроювання змінюють візерунок (форму й вид) вогненної кулі. Якщо натиснути на маленький прямокутник у правій нижній частині чорного прямокутника, то у вікні попереднього перегляду стане видно, як це буде виглядати. Якщо ви раніше не працювали з Afternburn, то спробуйте змінювати значення параметрів для того, щоб довідатися як вони впливають на вид візерунка. Можна також спробувати змінити алгоритм із Turbulence на будь-який інший, однак перевірте, що ви повернули все на місце, коли вирішите продовжити читання.

Тепер змінимо Density falloff radius(радіус спаду щільності) з none (ніякий) на Linear (лінійний). Цей параметр управляє падінням щільності форми.

Необхідно змінити щільність і кілька інших установок у сувої Noise Animation Parameters (параметри анімації шуму). Насамперед, змінимо щільність (Density) на 2.0, використаємо AFCконтроллер для того, щоб установити найбільше значення щільності рівним 0. Таким чином, кулі будуть мати нульову щільність у момент смерті, і не будуть просто зникати з екрана, а будуть повільно загасати. Можна змінити шкалу, якщо ви хочете, щоб їхня щільність зберігалася небагато довше, чим вони почнуть гаснути, але це не так вже й необхідно.

Змініть початкове значення Noise Size (розмір шуму) на 5.0, дозвольте використати контролер AFCи змініть кінцеве значення на 25.0. Параметр Noise size визначає наскільки більшим будет розмір турбулентного візерунка, що ми настроїли раніше, чи буде він маленьким і неуважним, або дуже великим. Якщо він маленький, то на кожній кулі буде кілька візерунків, а якщо розмір великий, те це може бути просто один візерунок на всій кулі. Змініть Noise Levels (рівні шуму) на 5. Візерунок стане більш детальним і не буде виглядати занадто м'яким.

Установіть motion drag (зсув при русі) рівним 14 і фазу (phase) рівної 2. Дозвольте використання графіка й установіть найбільше значення в 75. Причина, по якій ми встановили початкове значення рівним 2 у тім, що якщо поставити 0, то з незрозумілої причини візерунок починає стрибати, тому щоб уникнути неприємностей краще поставити трохи більше число в початковому значенні. Що робить фаза? Форма вогненної кулі -і це фрактальний візерунок, що рисується по чисельному алгоритмі. Нам потрібно, щоб він змінювався в циклі в міру його переміщення. Тобто, буде анімуватися тільки форма візерунка, а ніякого руху кулі при зміні фази насправді відбуватися не буде. Можна побачити, як усе буде мінятися, якщо посувати маленьку смужку нижче чорного вікна попереднього перегляду.

Якщо зараз візуалізувати який-небудь кадр анімації, то вибух може виглядати як сумовита жовтогаряча пляма, не зовсім схожа на вибухи створювані в програмах тривимірної анімації, ну або в крайньому випадку наш вибух не найкращий з них. Необхідно зробити дві речі, перше -і створити джерело світла, що буде управляти освітленістю вибуху, роблячи його більше яскравим, а друге -і це управляти спадом сили вибуху, для того, щоб зробити його більше свіжим і чітким. Спочатку створимо джерело світла, а пізніше подивимося, як працювати зі спадом.

Створюємо джерело світла (Create->Lights->Omni Light). Розміщаємо його прямо усередині сфери, по центрі вибуху. Насамперед анімуємо параметр Multiplier (множник), так, щоб світло спочатку було тьмяним, але швидко ставав інтенсивним. Переходимо на 11-й кадр,натискаємо кнопку Animate і встановлюємо множник рівним 7.9, для того, щоб вибух почав тьмяніти відразу після початку.

Тепер, якщо візуалізувати кадр, то він з якоїсь причини буде виглядати так, як і раніше. Вся справа в тому, що необхідно змусити Afterburn використовувати це джерело для висвітлення вогню. Викличте панель Environment, клацніть по кнопці Pick Lights (взяти джерела світла) і виберіть наше джерело світла. Тепер визуалізуйте екран, він повинен виглядати просто чудово, але вибух залитий жовтим і кадр відмальовується повільно.

У групі параметрів Volumerendering (візуалізація обсягу) установіть Falloff (спад) рівним 2.6 для того, щоб края були більше певними, але при цьому вибух усе ще залишається жовтогарячим, виправте це, встановивши step size (розмір кроку) рівним 2.13. Тепер вибух не тільки буде рисуватися швидше, але й стане менш затіненим, тобто більше яскравим і чітким.

Майже все добре, але якщо подивитися на анімацію, то можна побачити, що вогненні кулі розлітаються в усі сторони, а ми хочемо щоб вони зупинилися на певному радіусі. Для цього потрібно використати зкривлювач простору Drag (перенос).

Розмістите зкривлювач Drag у сцені й призначте його системі часток. У панелі Modify змініть всі значення обмежень по осях X,Y,Zна 5.0. Тепер частки буде сповільнюватися при виході за межі поля.

Наостанок, виділіть сферу, клацніть по ній правою кнопкою миші й у властивостях об'єкта відключіть властивість Renderable (візуалізуємий), для того, щоб сферу не було видно при візуалізації. Ми майже закінчили. Ви можете візуалізувати цей вибух або продовжити настроювати його параметри, або додати осколки, що розлітаються, або камеру, що трясеться, а може бути, намалювати будинок і створити свій власний фільм у стилі Голлівуду. Раджу спробувати змінити параметри ослаблення світла (Attenuation).

Ви можете створювати по-справжньому приголомшливі вибухи, у яких вогонь буде перетворюватися в дим з тьмяними краями, а усередині вибух буде досить освітлений. Також ви можете одержати файл зі сценою й приклади анімацій. Не соромтеся звертатися до мене, якщо у вас виникли питання або потрібна допомога...

<

Аллан Маккей - Аніматор спеціальних ефектів.

Автор: Allan McKay

Переклад: Сергій Березін