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模拟仿真

物理学原理无处不在

 

 

无论何时,当您需要引入大量的物体或是粒子,并且这些物体或粒子需要彼此影响,或是受到诸如风力和重力的影响时,传统的动画方法就暴露出了很大的局限。对于这些元素个体的动画设计就成为了一项巨大的工作。在这一情况下,模拟仿真就成为了一项强有力的工具。这一工具整合了很多复杂的算法,并以此来生成动画与元素间的相互影响 — Cinema 4D 也提供非常多的功能与预设,您可以此来创造令人惊叹的物理模拟仿真结果,并且给出看起来及其真实的效果。

 

 

对于纸张、布料、头发、羽毛以及皮肤这些材质来说,其典型的特性可以被运用在其他的物体上。如果在他们本身的特性基础之上应用那些被调整过的特性,设计师们就可以创造出抽象并且出乎意料的效果,而这些效果恰恰满足了艺术家们的创意需求。

在 Cinema 4D 之中,也有一些工具包可以进行例如质量、速度以及表面形貌的动力学仿真模拟,像风力和重力这样的属性可以被应用于物体之上,继而让用户可以轻松地创造复杂、交互式的场景。例如用户可以将一个杯子灌满水,或是将物体撞向一堵墙,亦或是让有弹力的水池球相互撞击等等等等。即使场景很复杂,待处理物体数量众多,Cinema 4D 的粒子系统依然可以使艺术家们的想法得以实现。

动力学

能够解算出令人惊叹的真实运动的动力学系统

刚体动力学

刚体是可以进行坠落、碰撞以及反弹等运动的物体,简单来讲,他们之间存在较强的作用力。刚体可与自然环境互相作用,当然,其也可以与彼此产生相互作用。您可以使用例如质量、速度、重力这些参数来轻松地将刚体动力学添加至数以千计的物体上,哪怕这些物体上有数百万个多边面。

 

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柔体动力学

在 Cinema 4D 的刚体动力学基础之上,我们引入了柔体动力学,这可以帮助用户模拟其他各种各样的碰撞或是物体效果。诸如硬度、衰减、弯曲等参数设置可以让您精确的控制您的物体,并让它们完成击打、掉落以及挤压的动作。即使是充满气体的环境,柔体动力学也依然可以精确地进行模拟。


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空气动力学

我们能对空气做动画?Cinema 4D 更新后的的空气动力学功能把这一想法变成了现实。这一功能可以对气流、羽毛、纸张以及在空中滑落的树叶进行仿真模拟。您可以开启双面选项来让这一动力按无深度的方式作用于物体。




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附加功能

Cinema 4D Studio 版本的空气动力学包含的功能并非仅可应用于刚体和柔体。您可以将铰链、万向节以及弹簧把那些物体连接在一起,并让其之间产生交互作用。无论是按角度转动的动力装置还是线性动力装置都可以被应用于物体之上,而且这一切都是在无需设置关键帧前提下进行的。并且更重要的,您可以单独设置扭转以及速度,这样您就可以更加精细地调节您的动画。

 

 

力场

动力学物体可以将彼此的重力参数进行传递以模拟真实的物理世界。

 

 

驱动器

驱动器可在动力装置中以对物体施加恒定连续的力或转矩,如果想启用这一功能,您只需为其赋予一个动力学对象标签。

 

 

连接器

连接器可限制置刚体及柔体的运动、旋转,如果没有连接器的限制,这些物体将只受环境力以及碰撞的约束。

弹簧

弹簧可以对物体施加弹力,力的大小取决于其扭曲程度。

 

 

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布料模拟

让角色的穿着更有型

Cinema 4D 出色的布料系统为布料的视觉化提供了非常多的必备特性,例如硬度、弯曲、摩擦等等。在Cinema 4D 中,无论是绸缎还是棉布或丝绸都可以被拉拽或撕扯,这与真实世界中的布料是相似的。Cinema 4D 中的布料模拟功能包含了碰撞检测功能,并可与场景中的其他物体产生交互作用。

 

 

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Thinking Particles

强大的粒子系统

 

 

Thinking Particles粒子是一个基于物理法则的先进粒子系统,其通过 Cinema 4D 中的 XPresso 界面来得以实现,在这一界面中,其可提供对于单个粒子和粒子束的全部控制参数。Thinking Particles可在彼此之间产生交互作用,也可与环境物体进行交互。物体的顶点、边以及表面或是这个物体本身都可以被用作粒子发射器,上述集合也可以被用作触发碰撞事件的开关,在这些碰撞中,其可以反弹粒子,或生成新的粒子束。这一功能的潜力和灵活性使得Thinking Particles成为了一个非常重要的工具,艺术家们可以使用这一工具来创造极为高级的粒子效果。

 

 

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