Начало работы с Blender: введение в физику

В качестве бесплатного программного обеспечения с открытым исходным кодом Blender представляет собой мощный и универсальный инструмент трехмерной компьютерной графики, который быстро становится отличным дополнением к набору инструментов для творчества.

Одна из самых впечатляющих особенностей – это включение физического движка, позволяющего создавать динамическую анимацию и графику. При правильном использовании это открывает безграничные возможности для невероятного визуального контента.

Здесь мы кратко познакомим вас с некоторыми физическими настройками, доступными в Blender. Будет рассмотрено добавление и настройка модификаторов твердого тела к объектам, что позволит вам узнать больше о физическом движке Blender.

Начало работы в Blender

Blender имеет множество функций и приемов. Эта статья представляет собой краткий обзор всего лишь одной небольшой части приложения, в котором может быть сложно ориентироваться.

Как уже упоминалось, Blender имеет встроенный физический движок. Проще говоря, это позволяет вам применять симуляции реальной физики к объектам в вашем трехмерном пространстве. Вы даже можете имитировать падение и столкновение объектов друг с другом.

Это может создать большую нагрузку на ваш компьютер, поэтому, если вы не используете особо мощное оборудование, эта статья будет охватывать только очень элементарный сценарий с использованием ограниченного набора объектов.

Для этого сценария необходимо моделировать базовый рычаг / качели с двумя шариковыми грузами.

Изготовление рычага

В этом примере должен быть создан элементарный рычаг с «более легким» объектом, сидящим на одном конце, и «более тяжелым» объектом, падающим на другой. По завершении это оттолкнет более легкий объект.

Требуются пять предметов: два груза, «доска» и предмет, служащий опорой.

Длинный прямоугольник будет действовать как «доска», пирамида будет опорой, а две сферы будут действовать как веса. Вам нужно будет добавить «пол» для ваших предметов. В этом сценарии используется плоский объект.

В этой статье были использованы скриншоты визуализации, чтобы показать различие между объектами. Не беспокойтесь о том, что все ваши объекты бесцветны или иначе выглядят в области просмотра – материалы могут быть добавлены позже для визуализации.

Связанный: Лучшее бесплатное программное обеспечение для 3D-моделирования

Подготовка ваших объектов

Сначала расположите свои объекты, чтобы подготовиться к включению физики. Когда вы будете довольны, ваши объекты должны быть на месте. Убедитесь, что вы находитесь в нулевом кадре на шкале времени в нижней части окна.

Убедитесь, что ваши объекты настроены на столкновение на месте при падении. Помните, что вам нужно осмотреть их под разными углами в 3D-виде, чтобы убедиться, что столкновение произойдет.

Когда вы будете довольны, вам нужно начать добавлять физические параметры к своим объектам. Доступ к ним можно получить на вкладке Physics Properties в окне Properties .

Параметр, который мы собираемся добавить, известен как Rigid Body . Это означает, что Blender применит физику к вашему выделению, рассматривая его как твердый объект.

Физика твердого тела бывает как активной, так и пассивной – выбор того, какой из них использовать, важен для общего моделирования.

Чтобы добавить этот параметр к своему объекту, просто щелкните Rigid Body в раскрывающемся списке Enable Physics в окне Physics Properties .

В разделе « Тип» вы можете выбрать, какие настройки жесткого тела для этого объекта активны или пассивны . Поскольку объекты, которые должны обеспечивать столкновение, но не двигаться , точка опоры и пол симуляции должны быть пассивными .

Для перемещения требуются гири и «доска», поэтому они будут активными .

После ввода этих настроек настройте начальный и конечный кадры и нажмите кнопку воспроизведения на временной шкале, чтобы начать симуляцию.

Вы можете заметить некоторое начальное замедление, пока Blender рассчитывает симуляцию, но это должно быть более плавным при последующих прохождениях.

Вполне вероятно, что ваше первое моделирование не даст желаемых результатов. Вам нужно будет изменить ряд настроек, чтобы получить лучший результат.

Помимо настройки размера и формы объектов в 3D-виде для изменения моделирования, существует ряд настроек, которые вы можете настроить в настройках Rigid Body.

Один из самых важных – это масса вашего объекта.

Объекты Active Rigid Body с большей массой будут падать быстрее и воздействовать на другие объекты при столкновении – как в реальной жизни.

В моделировании масса большего шара была установлена ​​на 100 кг , что в десять раз больше веса меньшего шара в 10 кг . Это гарантирует, что меньший шар будет двигаться под весом большего.

Регулировка массы «доски» также даст разные результаты, так как от этого будет зависеть угол, под которым будет брошен меньший мяч, и какая сила будет поглощена. Игра с этими настройками приведет к совершенно другим результатам.

Связанный: Как использовать Mixamo для анимации пользовательских 3D-моделей

Совершенствуем вашу симуляцию

Как и многое другое в Blender, все дело в экспериментах. Будьте готовы изменить эти параметры в сочетании с размером и положением объектов в нулевом кадре для создания различных эффектов.

На вкладке Surface Response есть много других параметров и настроек, таких как Friction и Bounce , которые также влияют на моделирование. Они определяют, сколько энергии теряется при столкновении и какое сопротивление оно окажет.

Регулировка этих настроек позволит вам усовершенствовать вашу симуляцию. Как только вы будете довольны, создайте еще один и продолжайте практиковаться с настройками и размерами.

Если вы хотите вручную настроить какие-либо движения вашей симуляции на покадровой основе, вы можете перевести симуляцию в ключевые кадры. Этот процесс известен как выпечка .

Чтобы запечь анимацию, выберите объекты, перейдите к объекту на верхней панели. Оттуда выберите Rigid Body> Bake to Keyframes . Это может занять некоторое время в зависимости от сложности вашей симуляции.

Имейте в виду, что как только это будет сделано, настройки моделирования будут удалены с объектов, и движение будет зафиксировано как данные движения с ключевыми кадрами.

Освоение физики в Blender

Итак, вы создали базовую физическую симуляцию в Blender. Это должно дать вам фундаментальное понимание того, как работает физика в Blender, что позволит вам начать создавать более сложные и захватывающие творения.

Когда вы довольны своей симуляцией, вы можете переходить к следующим шагам: добавлению материалов к вашим объектам, созданию 3D-камеры для рендеринга и созданию финальной визуальной анимации.