Water Explosion - すあまの備忘録

この前X(Twitter)に投稿しもののざっくり説明

今までと違い期限を決めずに合間でちまちまやっていた。このくらいのペースで何か作っていくのは良さそう。

GridのRemeshとWhite WaterのVolume化はH20でかなり楽になった印象。

youtu.be

まとめ
- Scene File
アセット
Ocean Far / Ocean Spectrum
FLIP
White Water
Rendering

まとめ

一定の条件でしか使えない削減処理をちょこちょこ入れているので使いどころが限られる。

あまり意味がない部分もあったがH20のノードをなるべく使っているつもり。

Scene File

splash_v007_gd.hiplc - Google ドライブ

アセット

Poly HavenのKloofendal 48d Partly Cloudy

Nukeで追加している遠景の山はLocation TextureのFree Panoramic Clouds

Ocean Far / Ocean Spectrum

ベースメッシュ

海抜が0のときに見える水平線の距離はだいたい4kmくらいらしいので5kmくらいあるグリッドを作成

H20から追加されたRemesh to Cameraでカメラからの距離に応じてメッシュを分割します。

ちなみにMeasureをKarma DicingにしてDicing QualityをRender Geometry Settings LOPと一致させると実際にディスプレイスメント時に分割されるだけのメッシュになります。

Ocean Spectrum作成

限られたエリアで見た目や動きを確認してOcean Spectrumを作成

Particle Fluid MaskのFilter機能で低、高周波を分離する。

Far Mesh

ベースメッシュから、シムする予定のエリアを削除します。

今回は1レイヤーでまとめてレンダーしてますが、実際は削除エリアを少し狭めてオーバーラップさせてコンプで境界をなじませるほうがいいです。

このようにレンダー時に境界線が目立ってしまう場合があります。（動画にもそのまま残しているので見てみてください）

押し出して厚みをつけたのち、Ocean Evaluateで低周波、大きな波の動きだけ適応します。

FLIP

Emitter

こういう感じのものを作る。手で動かしてもいいし、FLIPが望みのエミット具合になればOK

今回はemitframeとdurというアトリビュートでエミットとエミット継続時間を制御しつつ、下記のようなVEXでCopy to Ponitsしつつ半自動で動くように処理

float pscale = chramp("scale", fit(@Frame, f@emitframe, f@emitframe + f@dur, 0, 0.7));
float pscaleB = 0.04;

v@scale = set(pscaleB, pscale, pscaleB);
//
f@bend = chramp("bend", fit(@Frame, f@emitframe, f@emitframe + f@dur, 0, 1));
f@bend = fit01(f@bend, -2, -2);

vector4 q = quaternion(radians(@bend)*-1, @N);
v@up =  qrotate(q,@up);

そのままTrailでVelocityを計算するとものすごく高いvができるので、以下VEXで丸め込み。

float speed = length(v@v);
vector dir = normalize(v@v);

float threshold = chf("threshold");

if(speed >= threshold) {
    speed = log(speed-threshold +1) +threshold;
}
v@v = speed * dir;

thresholdを40にして40以上のvの上がり具合を緩やかにする。図にすると以下の様な感じ。

で、その結果をemitframeとdurの範囲内以外のエミッターを削除

if(@Frame < f@emitframe || @Frame >= f@emitframe + (f@dur)) {
    removepoint(0,@ptnum);
}

FLIP Boundary

FLIP Sim

White Waterのエミッターになればいいのであまり細かく調整はしない。

FLIP Solver SOPを基本にしてPOP Force等で少し散らす。

キャッシュを圧縮して保存する。この部分はHDA作って処理してたので参考データからは削除。

FLIP Meshing

FLIP部分はなるべく感じないように削除したいので削除処理をする。Pointも処理しているが問題なければSurfaceだけでもいいと思う。

FLIP Pointに対してFLIP SurfaceからVolumeの値を取得する。

f@density = volumesample(1,'surface',@P);

Remapのち、密度の高い部分やvorticityの高い部分でpscaleを調整する。

float mult = 1;
float dens = fit01(f@density, 0, 1);
float vrt = fit(f@vorticity, 5, 10, 0, 0.5);
f@pscale *= dens * vrt;

このPointと、SurfaceのP.y >= 1を0にしたVolumeを用意。

Point、SurfaceにさらにOcean Farから削った部分が四角なのでそこを補うVolumeを用意してすべてを結合する。

段差が出る場合があるのでP.y等で段差を軽減し、Ocean EvaluateでOcean SpectrumのLowを適応する。

White Water

White Water Preparation

White Waterのエミッターとして使う際に邪魔になりそうな部分のPointに対して以下のようなVEXでpscaleを調整する。

float mult = 1;
float range = fit(@P.y, 1, 8, 0.05, 0.015);
float vrt = fit(f@vorticity, 1, 10, 0, 1);
float spd = fit(f@speed, 0, 10, 0, 1);

if(f@vorticity >= 0.02 && @P.y >= 1) {
    mult *= vrt;
}

f@pscale = range * mult;

VDB from Points等でVDBにした後ポリゴンに変換。