Rendering

パーティクルとテクスチャリプリケータでアイテムを破壊するような表現について書いてみます。
大まかな設定は前回の「パーティクルで波紋を表現 」と同じですが、パーティクル位置からパーティクルを2種類発生させています。1つはテクスチャリプリケータ用、もう一つは破片用のパーティクルです。

パーティクルの設定は以下の通りです。Particle Simulation_1 はパーティクル発射用で、Particle Simulation_2 と Particle Simulation_3 はコリジョンと衝突したときにパーティクルを発生させる用のシミュレーションです。Particle Simulation_4 は破片用のシミュレーションです。

スケマティックは前回とほぼ同じですが、破片用のシミュレーション部分が長くなっています。
Particle Simulation_2 はテクスチャリプリケータ用のシミュレーションで、コリジョンが当たった位置に発生しとどまります。Particle Simulation_3 は破片用のシミュレーションで、「寿命で除去」をONにして1フレームで消えるように設定しています。このパーティクルを元に Source Emitter を使用して破片がはじけるシミュレーションを設定しています。
Particle Simulation_4 は Particle Operator を使用して破片が回転するように設定しています。回転は「寿命」を「角速度」にリンクすることで設定します。「寿命」に200掛けてるのは回転数を調節するためです。

破片はボックスを「シャッター ＆ グルー」で生成したアイテムを使用しています。「シャッター ＆ グルー」を使うと破片ごとに別アイテムになるので、「センターをバウンディングボックスへ」を実行してメッシュの中心にセンターを移動します。
アイテムはグループタブでグループ化します。このグループをリプリケータの「原型アイテム」に設定すると、グループ内のアイテムがランダムで使用されるようになります。リプリケータで複数のアイテムを複製するときに便利な機能です。

レンダリングの設定はディスプレースメント用の画像をテクスチャリプリケータとして使用しています。ディスプレースメント用の画像は「シャッター ＆ グルー」で粉砕したメッシュを適当にバラバラにしてから「形状をブラシへ」機能で作ってみました。ディスプレースメントは凸ではなく、凹にしたいので「上限値」を-100％に設定しました。

ディスプレースメントはデフォルト設定だと荒くレンダリングされるので、Render 設定のマイクロディスプレースメントで「ディスプレースメント評価」を0.2Pixelに変えています。

いくつか似た感じの記事を書いてみましたが、パーティクルとテクスチャリプリケータという同じ機能の組み合わせでも色々なエフェクトや表現が作れるんじゃないかと思います。単純な機能だけど発想しだいで無限の可能性感があって面白いですね。

次回以降も引き続きパーティクル制御について書きながら、徐々にボリュームを使った爆発表現なんかにシフトしていこうかと思います。

パーティクルとテクスチャリプリケータで水面に広がる波紋の表現について書いてみます。
結論から言うとテクスチャリプリケータはパーティクルごとランダムに消えるような表現ができませんでした。

大まかな設定は前回の「パーティクルでアイテムに穴を開ける」と同じですが、パーティクル位置から発生させたパーティクルをParticle Operatorで制御してます。

パーティクルの設定は以下の通りです。Particle Simulation_1 は発射用で、Particle Simulation_2はコリジョンと衝突したときにパーティクルを発生させる用のシミュレーションです。

スケマティックも前回とほぼ同じです。 Particle Operator の「寿命」を自身の「サイズ」にリンクすることで、パーティクルが発生してから徐々にサイズが大きくなるように設定しています。イーズイン、イーズアウトをより詳細に制御したい場合はチャンネルリレーションシップを使うと便利です。

スケマティックでは「寿命」を「ディゾルブ」にリンクしていますが、テクスチャリプリケータは「ディゾルブ」に対応していないため透明にならないようです。(リプリケータ、ボリューム、ブロブにはディゾルブが正しく反映されます)

波紋が消えるシーケンスデータを設定すれば寿命に合わせてアニメーションするんじゃないかと思って試したましたが、レイヤーの不透明度と同様に同じフレームで全てのパーティクルが消えてしまいました。もし渇するとリプリケータで波紋のメッシュを発生させて、シェーダーノードを使ってメッシュとのレイ判定をバンプに設定すればうまく行くかも知れません。

波紋のテクスチャは Gradient Fill レイヤーを使用しました。Gradient Fill は放射状のグラデーションを手軽に作れるので便利です。レイヤーエフェクトは「バンプ」に設定して、テクスチャリプリケータに Particle Simulation_2 を設定することでパーティクルの位置に波紋を発生させています。
上記の通り波紋が個々に消えるタイミングは上手く制御できなかったので、単純にレイヤーの「不透明度」に100から0に変化するキーを設定しました。

今回はSFっぽいエフェクトにも使えるように、パーティクルが衝突したタイミングで波紋を発生させたかったかったのですが、残念ながらテクスチャリプリケータでは表現できないようでした。単純に雨の波紋を作りたい場合は「Rainレイヤー」を使用すると簡単かもしれません。

次回も引き続きパーティクル制御で、オブジェクトが砕けるような表現について書いてみたいと思います。

パーティクルとテクスチャリプリケータでアイテムに穴を開ける表現について書いてみます。
大まかな設定は前回の「パーティクルでアイテムを濡らす」と同じですが、今回はパーティクルがコリジョンと衝突したら消滅して、新たにパーティクルを発生するように設定しています。

パーティクルの設定は以下の通りです。Particle Simulation_1 は発射用で、Particle Simulation_2はコリジョンと衝突したときにパーティクルを発生させる用のシミュレーションです。

スケマティックも前回とほぼ同じです。 Particle Operator の「衝突イベント」を自身の「消滅」にリンクすることで、コリジョンに衝突したタイミングでパーティクルを消滅させている点が違います。

レンダリングの設定は Constant レイヤーのレイヤーエフェクトを「ディゾルブ」に設定し、テクスチャリプリケータにParticle Simulation_2 を設定してアイテムに穴が開いたように見せています。単純ですね。

パーティクルがアイテムと衝突するだけなら「パーティクルで文字を書く」と同じで、新たにパーティクルを発生させなくてもいいんじゃないか？と思うかもしれません。

最初はそう設定していたのですが、テクスチャリプリケータの「ランダムサイズ」「ランダム回転」を使用すると、アニメーションレンダリング時に、一部のパーティクルでフレームによってパーティクルのサイズや回転が変わってしまうという問題が発生しました。原因は謎ですがコリジョンの影響でフリップしているように見えたので、新しくパーティクルを発生させることで問題を回避出来ました。

他にも穴を開けるような表現をする場合は、リプリケータとレンダーブーリアンを使うこともできます。下の画像では色を設定していますが、マテリアルの設定でディゾルブを100に設定すると透明にくり抜くことができます。
レンダーブーリアンはメッシュの形状を使用して複雑なくり抜きができますが、メッシュが重なっている箇所で望ましくないレンダリング結果になることがあります。欲しい表現に適した方法を選択するといいと思います。

次回も引き続きパーティクル制御で、雨の波紋のような表現について書いてみたいと思います。

今回もパーティクルとテクスチャリプリケータでアイテムを濡らすような表現について書いてみます。
大まかな設定は前回の「パーティクルで文字を書く」と同じですが、今回はパーティクルがコリジョンと衝突したら、パーティクルを発生するように設定しています。

パーティクルの設定は以下の通りです。Particle Simulation_1 は流れ落ちるパーティクル用で、Particle Simulation_2はコリジョンと衝突したときにパーティクルを発生させる用のシミュレーションです。

modoではパーティクルから別のパーティクルを発生させたい場合は、Particle Simulationノードを複数作成します。Particle Simulation 間の連携は Collector / Emitter ノードを使用します。Particle Operator はリンクされた Particle Simulation のパーティクルを制御するためのノードです。

このスケマティックでは Particle Simulation_1 に Particle Operator をリンクし、「特長の追加」から「衝突イベント」と「位置」を追加しています。
「衝突イベント」はコリジョンと衝突した場合に、衝突したことを出力するチャンネルです。これを Collector / Emitter の「パーティクル放射」にリンクすることで、コリジョンに衝突したタイミングでパーティクルを発生させています。
「位置」はそのままパーティクルの位置です。 Collector / Emitter にも「位置」を追加してリンクすることで、 Particle Simulation_1 の個々のパーティクルの位置からパーティクルが発生するようになります。Particle Operator と Collector / Emitter の ◇ をリンクするのを忘れがちなので要注意です。

パーティクルの速度や重量のによりますが、パーティクルが線のように発生しない場合は Particle Simulation_1 の ステップ数を 8 など大きな値を設定すると「衝突イベント」の回数が多くなり、線のようにパーティクルを発生させることができます。

レンダリングは前回同様に Constant レイヤーをテクスチャリプリケータで設定しています。濡れたマテリアルを作成して「レイヤーマスク」、あと「バンプ」を追加してます。

次回も引き続きパーティクルとテクスチャリプリケータで、オブジェクトに穴を開ける表現について書いてみたいと思います。

パーティクルとテクスチャリプリケータ機能で文字を書くような表現について書いてみます。パーティクルとコリジョンの設定方法がわからない場合は、modo Japan Groupのチュートリアルがお勧めです。

パーティクルの制御は見たままで単純です。エミッターを文字の形になるように一筆書きでアニメーションしています。文字間は「放射レート」にキーを設定してパーティクルが出ないように設定しています。
エミッターの設定は放射タイプを「均一」に変更して、一定間隔でパーティクルが発射されるようにしています。さらに「速度継承」をOFFにして、エミッターの移動がパーティクルに影響をあたえないように設定しています。

コリジョンの設定も単純で「跳ね返り」「マージン」「パーティクル衝突粘性」を 0 にします。これで平面にあたったパーティクルがその場で停止します。

文字部分のレンダリングはテクスチャリプリケータ機能を使用します。単色の線を表現する場合は Constant レイヤーを使うのが手軽です。Constant レイヤーは単色塗りつぶし専用のレイヤーです。ブレンドモードで画像の色味を少し変えたい場合なんかにも便利に使えます。

テクスチャリプリケータの機能が把握出来れば、作り方は簡単に想像できたんじゃないでしょうか。次回はもう少し手間の掛かったパーティクル制御でアイテムが濡れる表現について書いてみます。

参考

modoにはアイテムをメッシュの頂点に複製する「リプリケータ」という機能がありますが、テクスチャ版の「テクスチャリプリケータ」という機能が便利なので紹介したいと思います。

テクスチャリプリケータ はアイテムの頂点にテクスチャを配置することで、模様を作ったりテクスチャのタイリングを目立たなくしたりに使える機能です。

画像だけでなくプロシージャルテクスチャにも使用する事ができます。ノイズテクスチャを使用すると下の画像のようになります。

Surface Generatorと併用することで、アイテムのメッシュに依存することなくランダムにテクスチャを散布することができます。
modoはプロシージャルテクスチャ機能が豊富なので、ゲーム向けにテクスチャをベイクして活用したいときなんかにも便利に使えると思います。

Gradient レイヤーにはテクスチャリプリケータに関連する設定があります。入力パラメータを「テクスチャパーティクルID」に設定するとランダムな色を設定することができます。

入力パラメータを「ロケータまでの距離」に設定すると、放射状のグラデーションにすることができます。

テクスチャリプリケータの面白いのが「パーティクルソース」にParticle Simulationを指定できて、パーティクル特性を利用できることす。例えばパーティクルが「サイズ」が徐々に大きくなるように設定すると、テクスチャリプリケータに反映されます。
下の画像はシェーダーツリーでレイヤーエフェクトを「ディフューズ色」と「バンプ」に設定したものです。

スケマティックも貼っておきます。Particle Operator に「寿命」と「サイズ」を追加して、「寿命」チャンネルを「サイズ」にリンクします。これで個々のパーティクルが発生してから徐々に大きくなるように設定しています。

あまり語られることはありませんが、modoのパーティクルはモデリング、レンダリングに次いで強力な機能だと思います。パーティクル機能とテクスチャリプリケータを併用することで、水の波紋、オブジェクトが濡れる表現、文字を書く、など他のソフトでは専用プラグインが必要そうな表現を標準機能だけで作ることができます。

次回はパーティクルとテクスチャリプリケータ使ったエフェクト的な表現について書いてみたいと思います。