Proprietà Oggetto
Qui si trova un elenco di opzioni che rappresentano singole proprietà e componenti della simulazione Pyro. Tutte le proprietà attivate sul tag Emettitore Pyro sono sempre simulate internamente, ma queste opzioni consentono di specificare quali proprietà Pyro devono essere contrassegnate per la memorizzazione nella cache RAM o come file cache. Le 3 opzioni possibili On, Per Esportazione e Off hanno le seguenti funzioni:
- On: qui viene memorizzata una cache completa del fotogramma di simulazione attualmente visualizzato (cache RAM). Un fotogramma di simulazione memorizzato può essere renderizzato anche assegnando un materiale RS Volume o Pyro Volume all'oggetto Output Pyro direttamente nelle viewport o anche nel Visualizzatore Immagini o nel RenderView di Redshift (vedi la descrizione del workflow Pyro). Tuttavia, i requisiti di memoria e i tempi di preparazione durante il rendering aumentano rispetto al rendering di un file di cache salvato.
In questa modalità, i Costruttori Volume e i Generatori Mesh Volume possono essere utilizzati anche per calcolare la geometria dalla simulazione Pyro. Inoltre, le proprietà contrassegnate con On vengono incluse anche quando vengono salvati i file cache. La differenza principale rispetto alla modalità Per Esportazione è che On conserva ancor più informazioni sul fotogramma di simulazione direttamente in memoria, per consentire l'interazione con i generatori della scena anche senza una cache precedente. Se possiamo farne a meno, il settaggio Per Esportazione può quindi far risparmiare un po' di memoria.
- Per Esportazione: oltre al settaggio On, questa opzione contrassegna le proprietà Pyro da salvare nei file cache. Premete il pulsante Cache nella tab Cache dell'oggetto Pyro per salvare la simulazione. Durante la riproduzione della simulazione, non verrà creata alcuna cache RAM di queste proprietà. Pertanto, in questa modalità la simulazione non può essere elaborata direttamente da un Costruttore Volume. Tuttavia, anche in questa modalità, viene creata una cache RAM quando la simulazione viene renderizzata. Questo però richiede più memoria rispetto al rendering di una simulazione caricata come sequenza .vdb.
Per caricare e riprodurre una simulazione salvata, ad esempio, è possibile utilizzare un oggetto RS Volume o lo stesso oggetto Output Pyro.
- Off: anche queste proprietà sono incluse nel calcolo della simulazione. L'opzione Off non significa che queste proprietà non saranno simulate, ma solo che la simulazione non è stata contrassegnata per l'esportazione o per la memorizzazione nella RAM durante il processo. Pertanto, se non desiderate simulare le temperature, ad esempio, potete lasciare disattivata l'opzione Abilita Temperatura nei settaggi del tag Emettitore Pyro. Le proprietà contrassegnate con Off non possono essere renderizzate a meno che non si legga una sequenza vdb (vedi la tab Cache dell'oggetto Output Pyro).
Se l'oggetto Output Pyro viene utilizzato per leggere una sequenza di cache .vdb, anche le proprietà contrassegnate come Off vengono lette, visualizzate e renderizzate. Quando si crea un oggetto Set Volumi tramite il pulsante Imposta Stato Iniziale nelle impostazioni della scena Pyro dell'oggetto Output Pyro, tutte le proprietà Pyro attivate sul tag Emettitore Pyro vengono sempre considerate. Questo si ripercuote anche sulle proprietà che possono essere state contrassegnate come Off.
Il rendering finale dovrebbe essere eseguito con una sequenza di cache .vdb, se possibile, in quanto utilizza la minor quantità di memoria.
Per la visualizzazione nella Viewport e per la memorizzazione nella RAM o nei file cache sono disponibili le seguenti opzioni:
La simulazione della densità, che può essere utilizzata ad esempio per rappresentare fumo, foschia o nebbia. Una volta memorizzate, queste informazioni prendono il nome di densità e possono essere utilizzate, ad esempio, nel canale Scatter di un materiale RS Volume. Quando utilizzate un materiale Pyro Volume, la "densità" viene inserita automaticamente.
La componente di densità di una simulazione è perfetta anche in combinazione con gli oggetti Costruttore Volume e Generatore Mesh Volume per creare geometrie da una simulazione Pyro. L'immagine seguente ne mostra un esempio.
A sinistra la simulazione originale, con il fumo generato da due cubi animati. Sul lato destro, l'oggetto Output Pyro di questa simulazione è stato raggruppato sotto un Costruttore Volume e un Generatore Mesh Volume per convertire la densità prima in voxel e poi in poligoni, che oltretutto possono essere ricoperti con qualsiasi materiale.
Questi sono i valori di colore della simulazione. Questa proprietà non è in realtà necessaria, poiché i colori per la densità e le temperature possono essere definiti ad esempio tramite un materiale RS Volume. Tuttavia, le informazioni sui colori possono anche essere definite separatamente con il tag Emettitore Pyro e poi salvate insieme. Questo può essere molto utile, perché i colori delle simulazioni Pyro adiacenti possono anche mescolarsi per formare nuovi colori. Un'altra caratteristica estremamente utile è che, oltre al colore effettivo deltag Emettitore Pyro, è possibile impostare un valore di Peso per regolare l'opacità della densità colorata. Di conseguenza il fumo non solo può essere colorato a piacere, ma la sua trasparenza può essere controllata separatamente, come potete vedere nell'immagine seguente. Il materiale RS Volume o Pyro Volume consente di valutare i colori simulati all'interno dello shader inserendo il nome colore.
Quando si utilizzano oggetti Matrice MoGraph o Thinking Particles, le assegnazioni di colore di questi elementi possono essere assunte direttamente dalla simulazione Pyro. Inoltre, i settaggi della Scena Pyro forniscono anche funzioni di dissipazione per i valori cromatici, grazie alle quali il fumo colorato può essere ricolorato in fumo nero nel tempo.
Tramite il settaggio Peso del colore, possiamo anche definire l'opacità desiderata per la simulazione della densità. Sia il colore che il peso possono essere memorizzati con il componente cromatico della simulazione e utilizzati, ad esempio, nel materiale Pyro Volume di Redshift.
La simulazione della temperatura. Queste informazioni sono necessarie per il rendering di fiamme o esplosioni, per definire le gradazioni di colore tipiche del fuoco e l'emissione di luce in corrispondenza del gas caldo. L'uso di questi dati avviene nel materiale RS Volume inserendo ad esempio la temperatura, nel Canale Emissione. Quando usate il materiale Pyro Volume, questo nome è già inserito correttamente. Queste informazioni possono essere utilizzate anche per la colorazione individuale della simulazione. Quando la temperatura diminuisce nel tempo, si ottengono automaticamente gradazioni naturali di luminosità e colorazione. L'immagine seguente ne fornisce un esempio.
Questa sequenza di immagini mostra prevalentemente l'effetto della temperatura renderizzata e si differenzia solo per la colorazione della temperatura dovuta al materiale Pyro Volume. A sinistra, nel materiale è stata attivata la colorazione Blackbody, che consente di assegnare automaticamente i colori naturali per adattarli alle temperature esistenti. Al centro è stato utilizzato un colore semplice nel materiale per la temperatura, mentre a destra è stato utilizzato un gradiente colore separato, attraverso il quale sono possibili anche colorazioni astratte della temperatura.
La simulazione del carburante. Poiché spesso il carburante viene acceso in prossimità dell'Emettitore e convertito in densità, pressione e temperatura, nella maggior parte dei casi queste informazioni non sono necessarie per il rendering. Le informazioni sul carburante sono memorizzate nella cache con il nome di carburante. Tuttavia, poiché il carburante può essere generato anche tramite variabili create individualmente all'interno delle configurazioni di Thinking Particles o tramite un oggetto Emettitore Pyro separato, la miscelazione in una fase successiva della simulazione è ancora possibile.
Questa proprietà descrive la direzione del movimento e la quantità di velocità all'interno, ad esempio, di una fiamma o di una nube. Queste informazioni possono essere utilizzate per calcolare il motion blur sull'oggetto RS Volume o sul tag Oggetto Redshift. Inoltre, le velocità sono necessarie per il successivo up-scaling della simulazione, cioè per la successiva ottimizzazione della simulazione e per l'aggiunta di ulteriore turbolenza (si veda l'esempio nella figura seguente).
A sinistra dell'immagine si trova la simulazione originale, calcolata con Voxel relativamente grandi. Se da un lato questo accelera il calcolo, dall'altro può far apparire la simulazione sfocata e meno dettagliata. Se desiderate conservare la forma di base di una simulazione di questo tipo, l'uso dell'up-scaling con la simulazione salvata come cache è una buona opzione per aggiungere successivamente vortici e dettagli. I due rendering a destra mostrano le varianti create a partire dalla simulazione a bassa risoluzione.
Un altro vantaggio è la possibilità di controllare ad esempio le particelle, che possono essere animate in modo sincrono rispetto alla simulazione. Le velocità sono generalmente memorizzate sotto il nome velocità nella memoria o nei file .vdb.
Poiché le velocità sono calcolate all'interno di ogni cella dell'albero dei voxel, è necessaria una quantità di memoria relativamente elevata per memorizzare una cache delle velocità. In alcuni casi è possibile ridurre notevolmente questa quantità di dati attivando la funzione Velocità Maschera.
Come già indicato nella descrizione del settaggio Velocità, la memorizzazione dei vettori di velocità all'interno dell'albero di Voxel richiede una quantità di memoria relativamente elevata. Attivando questa opzione, la memorizzazione dei vettori può essere limitata alle aree in cui sono presenti densità, colori, temperature o carburante. Di conseguenza, non vengono più memorizzate velocità per le aree "vuote" nell'albero dei voxel. L'immagine seguente mostra un esempio.
Tuttavia, se l'uso delle velocità memorizzate deve essere fatto insieme ad altre simulazioni o deve essere utilizzato per l'up-scaling della simulazione (vedi le opzioni Up-res nei settaggi della Cache), questa opzione deve essere lasciata disattivata per mantenere l'intero volume della simulazione pieno di vettori di velocità.
A sinistra, la simulazione di un pennacchio di fumo a densità crescente. Se visualizzate i vettori di velocità calcolati per questa simulazione (Velocità: On), essi riempiono l'intero albero dei voxel. Questo è visibile al centro. Attivando la funzione Velocità Maschera, i vettori di velocità rimangono solo nelle aree in cui sono stati registrati densità, colori, temperature o carburante. In alcuni casi, questo riduce enormemente il numero di vettori di velocità.
Nella simulazione si verificano variazioni di pressione dovute alle differenze di temperatura e alla conversione del carburante in temperatura e densità. Queste informazioni non sono necessarie per il rendering della simulazione, ma possono essere utili per effetti speciali o per scopi di analisi. Le informazioni sulla pressione vengono memorizzate nella cache con il nome di pressione.
Descrive come la simulazione si espande o si contrae in ogni punto. Queste informazioni non sono necessarie per un normale rendering della simulazione. La Divergenza si trova nella cache sotto il nome di divergenza.
Questa impostazione è disponibile solo se avete abilitato Griglia di Riposo nelle impostazioni della scena Pyro. Una struttura di Griglia di Riposo contiene vettori confrontabili con le coordinate UVW e che si muovono con la simulazione. Queste informazioni aggiuntive possono essere utilizzate dal renderizzatore per integrare ad esempio degli shader o delle deformazioni alla simulazione e quindi aggiungere maggiori dettagli.
Il termine "doppia" Griglia di Riposo descrive il calcolo interno della struttura della Griglia di Riposo. Si tratta di due strutture vettoriali separate, calcolate a distanza di tempo l'una dall'altra. La struttura finale è quindi il risultato di un'interpolazione tra questi due stati della Griglia di Riposo. L'intervallo di tempo utilizzato per questo può essere influenzato dalle impostazioni della scena piro con il valore Reset Rest grid cycle.
A sinistra osserviamo una semplice palla che emette fumo. La struttura colorata rappresenta i valori X, Y e Z dei vettori della Griglia di Riposo (valori rossi, verdi e blu). Possiamo notare i tipici valori da 0 a 1 per i tre componenti vettoriali, che descrivono chiaramente la struttura spaziale del volume di simulazione in modo simile ai valori UVW. Come possiamo vedere nella parte destra dell'immagine, la Griglia di Riposo si adatta sempre alla simulazione e si aggiorna in un ciclo di tempo predefinito. Ciò è necessario soprattutto quando le simulazioni cambiano in modo significativo in un breve periodo di tempo.
Possiamo controllare l'aggiornamento della struttura della Griglia di Riposo specificando un periodo di tempo nei settaggi della scena Pyro. Ulteriori informazioni sono disponibili qui.