Справка Cinema 4D Cinema 4D Visualize, Broadcast, Studio Hair Объект Волос
Функция доступна в CINEMA 4D Studio
Объект Волос

Общие Координаты Направляющие Волос Редактор Создать Динамика Силы Кеш Пробор Видимость Расширенно

Динамика

Так как в инструменте Hair имеется комплексная и интегрированная система динамики (в последствии просто Динамика), вы найдёте в этой закладке и двух последующих, все необходимые элементы, позволяющие вам осуществлять контроль над этой функцией.

Что такое Динамика и для чего она необходима?

Двумя основными задачами динамики в инструменте волоса являются:

Слева направо: Исходное состояние, Кадр 10, Кадр 40

Также мы хотим напомнить о системе динамики сплайнов, которую вы можете контролировать на основе тега Динамика сплайна.

Как происходит процесс воздействия динамики на волос?

Предположим, вы создали направляющие с принадлежащим к ним волосом. Нажмите на клавишу Вперёд, расположенную на панели инструментов в менеджере времени. Готово?

Действительно это всё! Направляющие будут подвержены при этом воздействию силы тяжести, и при этом изменяют соответственно свое состояние.

На заметку:
Проверьте, чтобы при этом не один из инструмента волоса не был активным. Динамика в этом случае не будет предоставлена анимированной в окне редактора! Кроме этого, вам надо проверить установку Основное меню: Анимация / Частота кадров / Все кадры, которая должна быть активной. В этом случае при воспроизведении, программа Cinema 4D будет учитывать каждый кадр по отдельности, а не только каждый 10-ый или 20-ый кадр.

Состояние покоя

Система динамики в инструменте для своего без ошибочного дальнейшего функционирования, должна иметь жёстко определенное начальное положение, так называемое состояние покоя. Это состояние является тем, которое будет показано, когда вы производите выбор одно из инструментов для обработки волоса. Но что вам делать, если созданные вами направляющие вы намерены предварительно подвергнуть воздействию динамики, и только затем произвести их дальнейшую обработку посредством инструмента Hair. Для этого имеется специальная команда Назначить динамику, которая определяет текущее состояние как состояние покоя. После этого вы можете стричь, расчёсывать, и так далее.

Воздействие динамики происходит всегда с учётом начального состояния покоя.

Дополнительная информация о динамике

Параметры

Последующие параметры производят воздействие только на направляющие. Если вы на закладке Динамика (в самой нижней под-закладке Расширенно) для параметра Динамика определили режим Волос, действительными являются следующие установки для каждого, в отдельности взятого волоса. Не обращайте впоследствии свое внимание на то, если мы постоянно будем упоминать направляющие в нашем материале. Это всё относится в равной степени к волосу, и прежде всего к сегментам волоса.

Использовать

Эта установка производит отключение \ включение динамики для объекта волоса.

Столкновение

Если волос или направляющие должны быть проверены на предмет столкновения с другими объектами, в этом случае установите активной эту установку. Для объекта столкновения назначьте просто тег Волос Взаимодействие.

На заметку:
Идеальная сфера (примитив Сфера с активной установкой Идеальная сфера) как объект взаимодействия, будет просчитана в специальном режиме. Такие невидимые сферы вы можете размещать на голове или плечах фигуры, для предотвращения попадания волоса за пределы геометрии поверхности. Естественно это более продолжительный процесс, чем простое опознание пересечений между волосом \ направляющими и головой \ плечами, но вполне оправдывает себя за счёт снижения времени просчёта.

Жёсткий

Установите эту установку активной, если вы создали окончательный вид причёски для волоса. При этом причёска будет фиксирована, и попробует сохранить её форму. Направляющие при этом не будут просто деформированы на основе параметров, а раскачиваться по аналогии с движением объекта, имеющего волос.

Установка должна устанавливаться активной в том случае, если текущее состояние направляющих, должно оставаться в более \ менее фиксированном положении.

 Свойства

Радиус [0..+∞]

Радиус поверхности определяет воздействие столкновения по периметру направляющей

Радиус поверхности является параметром, который определяет, в каком радиусе вокруг каждой направляющей, воздействие, производимое на неё, будет действительным. Иногда необходимо произвести увеличение значения для этого параметра, если при продолжительном по времени процессе взаимодействия, направляющие будут расположены непосредственно на поверхности объекта, для предотвращения их взаимного пересечения.

Фиксировать

Если у вас имеется волос без корней, это волос, маркированный зелёной окружностью вокруг корня, он может быть перемещён на основе использования динамики. Для предотвращения перемещения и фиксации волоса без корней на определённой позиции, установите этот параметр активным.

Масса [0.1..+∞]

Абсолютная масса не имеет существенного влияния на поведение динамики. Более важным является график кривой Масса (в под-закладке Модификаторы) или карта Массы (под-закладка Карты), на основе которых вы можете производить распределение массы для направляющих \ волоса, что создаёт определенное воздействие на изменяющемся колебательном движении волоса.

Обратите внимание, что точки направляющих имеющих массу = 0 (реализация возможна только при использовании карты вершин волоса или модификатор массы), не будут подвержены воздействию динамики.

Демпфирование [0..100%]

Этот параметр позволяет вам производить снижение уровня энергии для направляющих. Эффект такого воздействия вы можете сравнить с движением волоса в жидкости, или в любой другой среде с повышенным коэффициентом вязкости. Кроме этого, эта установка позволяет предотвращать неправдоподобное дрожание волоса, которое может иногда возникать.

Корни [0..100%]

Здесь вы можете производить регулировку жесткостью для фиксированных сегментов корня. Высокие значения приводят к созданию объёмного волоса, который не является прижатым к поверхности головы.

Жёсткость [0..100%]

Воздействие параметра жёсткости

Параметр жёсткости определяет интенсивность воздействия пружин на направляющие. Низкие значения предоставляют минимальное сопротивление для имеющейся силы тяжести (или другой силе воздействия), в то время как высокие значения, приводят к увеличению уровня сопротивления для воздействующих, сторонних сил, что приводит к сохранению направляющими в большей или меньшей степени, первоначального состояния покоя. Если вы намерены создать состояние по аналогии с состоянием покоя, вам необходимо установить активной установку Жёсткий, которая производит добавление пружин жёсткости, позволяющим для направляющих, лишь минимальное колебательное движение, незначительно отличающее от состояния покоя.

На заметку:
Чем выше число сегментов, которое вы используете для направляющих \ волоса, тем плавнее и органичнее будет связка составляющих направляющие-волос-пружины. Простая причина, чем выше число пружин, тем плавнее будет общее построение.

Смешать с направляющими [0..100%]

Этот параметр позволяет вам производить добавление состояние покоя в текущую позицию направляющей. Динамика при этом не изменяется. Если значение параметра Смешать с направляющими вы установите на 0%, вы определенно заметите, что просчёт динамики будет происходить без дополнительных изменений.

Но для чего вам это нужно? Представьте себе, вы создаёте движение для волоса на основе использования динамики. На определенном этапе волос приблизиться к состоянию покоя (но не полностью). Теперь у вас имеется возможность на основе анимации параметра Смешать с направляющими (на 100%), произвести точное изменение волоса для состояния покоя. Волос в этом случае будет жёстко фиксирован, и не подвержен дальнейшему просчёту динамики. Посредством снижения значения для параметра Смешать с направляющими, вы можете впоследствии плавно перейти к начальному состоянию динамики.

Интенсивность [0..100%]

Представьте себе маленькие пружины, которые являются жёстко закреплёнными с одной стороны на каждом центре тяжести направляющей (расположенными на участках соединения сегментов направляющих), и с другой стороны на точке массы пружины в состоянии покоя. Параметр Интенсивность при этом определяет интенсивность воздействия пружины: 0% не создают воздействия, в то время как 100% приводят к жёсткой фиксации каждой точки в состоянии покоя.

Этот эффект вы можете себе представить по аналогии с тем, если вы производите фиксацию гибкого элемента посредством пружин на различных участках.

Растяжение [0..+∞%]
Изменить [0..100%]

Направляющие подвергаются деформации растяжения до определенного момента. Если это растяжение должно быть фиксировано, произведите увеличение значения для параметра Изменить. Параметр Растяжение определяет при этом степень растяжения, до момента установки (сохранения) пластического растяжения.

 Анимация

Авто Время
Начало
Конец

Если эта установка активна, динамика при этом будет просчитана для все длины документа (Правка \ Настройки документа). Если вы намерены произвести мануальное ограничение для создаваемого динамикой воздействия, отключите установку Авто время, и в расположенных справа полях Начало и Конец, определите мануально необходимые цифровые значения.

Ослабить
Кадры [1..2147483647]

Если вы намерены создать воздействие динамики без старта анимации (без использования кнопки воспроизведения на панели анимации), вы можете это выполнить посредством клика курсором мыши на кнопку Ослабить. Динамика при этом будет произведена в этом случае, таким образом, как вы определили это для кадров, и без промежуточного показа изображений, предоставит конечное состояние. Если вам необходимо это состояние, используйте всегда команду Назначить динамику.

 Карты

В расположенные ниже поля вы можете перетащить тег вершины волоса, и посредством этого нанести воздействие параметров с аналогичным названием на уровне вершин волоса посредством инструмента Щётка (закладка Опции: режим Нанести вершину).

Демпфирование
Жёсткость
Интенсивность
Масса
Силы

Поле Силы является действительным для всех воздействующих сил, включая собственную силу гравитации, а также всех модификаторов частиц, которые имеются в программе Cinema 4D. Вы можете при этом посредством модификатора Ветра, создать развевающийся на ветру волос, и одновременно иметь возможность контроля над создаваемым воздействием для отдельных волос или только их части.

Пример

Направляющие правой половины головы были нанесены с максимальным значением интенсивности (красные). Установка Жёсткий является активной, значение параметра Жёсткость установлено на 100%. Тег Волос Вершина в поле Жёсткость, приводит сейчас к тому, что волос, имеющий минимальную жёсткость (синий цвет) будут деформированы вниз, и направляющие, имеющий максимальный уровень жёсткости (красный цвет), будут оставаться строго вертикальными.

Тег Волос Вершина производит контроль на уровне вершин

По аналогии с этим примером, функционируют другие карты вершин.

На заметку:
Для карты Массы: точки со значением массы = 0, не будут подвержены воздействию динамики.

 Модификаторы

Демпфирование
Жёсткость
Интенсивность
Масса
Силы

Посредством этих кривых вы можете производить контроль параметров с аналогичными названиями (которые при этом будут представлять максимальные значения) для всех волос объекта волоса по всей длине.

Модификатор Силы, как было изложено выше для под-закладки Карты, содержит все актуальные усилия (гравитацию, модификаторы частиц программы и так далее).

Пример

Значение = 100% для параметра Жёсткость, приводит к предоставленному результату (если в положении покоя, все направляющие были расположены вертикально к поверхности).

Показанный модификатор приводит к созданию следующей формы для направляющих

Для 2\3 каждой направляющей, действительным является значение параметра интенсивность, в то время как для оставшихся 30% то есть 1\3 направляющей, интенсивность будет = 0%. Результат: направляющие реагируют на силу тяжести, и будут деформированы вниз, в соответствии с законом земного притяжения.

По аналогии с этим примером, функционируют другие модификаторы.

 Расширенно

Динамика

В этом меню выбора вы определяете воздействие динамики только на направляющие, или на все (!) волосы. В большинстве случаев это будет выполнено на основе направляющих. Режим Волос вы должны использовать только в том случае, если необходима высокая точность для производимого просчёта вашей сцены, например, контроль взаимодействия ля каждого волоса. Время просчёта при этом соответственно увеличивается, так как число волоса для конечного просчета, как правило, превышает в несколько раз общее число направляющих.

В таких случаях необходимым является установить активным режим Волос.

Слева внизу режим Направляющие, справа внизу режим Волос

Предположим, на основе динамики вы создаёте падения волоса вниз (полусфера имеет тег столкновения). Если режим направляющие является активным, то волос, имеющийся между направляющими, будет пересекаться с поверхностью. При активном режиме Волос, такого не может случиться, так как каждый, в отдельности взятый волос, будет просчитан на предмет пересечения с поверхностью.

Вручную
Сегменты [1..1024]

Если для просчёта динамики (не для просчёта Рендеринга) вам необходимо другое число сегментов для направляющих (которые вы определяете в закладке направляющие или Волос), вы можете это выполнить на основе этих параметров.

Обратите внимание, что высокое число сегментов требует более длительного просчёта, и приводят в конечном итоге к увеличению плавности движения волоса. Кроме этого, каждый сегмент имеет собственный центр тяжести, что приводит к общему увеличению массы, и созданию свисающего прядями волоса.

Шаги [1..10000]

Это число под-кадров, на которые анимация будет подразделена, и просчитана с анимацией динамики. Это приводит к точному просчёту с увеличивающимся значением для этого параметра. Особенно при интенсивном движении, это может быть использовано для опроса пересечений.

Повторения [0..10000]

Это значение позволяет вам создание дополнительного воздействия на жёсткость пружины. Как правило, при высоких значениях, жёсткость направляющих увеличивается. Основное правило при этом: производите назначение значений соответствующее числу сегментов (очень высокие значения не приводят к дополнительным изменениям, но при этом значительно увеличивают время просчёта).

Для большинства случаев, изменение этого параметра не производится.