【Blender】流体をシュミレーションする方法(1/4)【水を注ぐ】

Blenderにて、「流体」をシミュレーションする方法についてのメモ。

流体をシミュレーションする流れ

以下、全体的な流れです。

  1. 流体の”流入口” or “流体”を作る
    • ”流入口”は、流体の流れ出る入り口のこと
    • “流体”は、流体本体のこと
  2. 流体の”ドメイン”を設置する
    • ”ドメイン”は、流体のシミュレーションを行う空間のこと
    • この設定した空間以外はシミュレーションを行わないので、流体はドメインの外には飛び出さない
  3. シミュレーションの開始(ベイク)を行う
  4. アニメーション再生(Alt+Aキー)する

流体をシミュレーションする方法

以下のシミュレーションを作る方法を通じて、流体をシミュレーションする基本的な流れを紹介します。

▲入れ物(立方体を二等分したもの)に水っぽい流体を注いでいる様子(.blendファイル
OpenGLレンダリングで作った動画です

①水(流体)の流入口を作る

水の流入口として、平面を追加して、「流体」の「流入口」を適用します。

①水(流体)の流入口を作る
▲平面
  1. Shift+Aキーで平面を追加する
  2. [プロパティ]ウィンドウ → [物理演算]タブ から「流体」を追加する
    [プロパティ]ウィンドウ → [物理演算]タブ から「流体」を追加する1

    1. 「タイプ」を「流入口」にする
    2. 「ボリュームの初期化」を「両方」にする
    3. 「流入速度」の「X:」を「1.000」と設定する

②水(流体)のドメインを追加する

流体のシミュレーション空間として、立方体を追加して、「流体」の「ドメイン」を適用します。

②水(流体)のドメイン
▲ワイヤーフレーム表示(Zキー)した様子
  1. Shift+Aキーで立方体を追加する
    • 立方体の中に、①で追加した平面が入るように移動・拡大縮小する(入らないとシミュレーションできない)
  2. [プロパティ]ウィンドウ → [物理演算]タブ から「流体」を追加する
    • 「タイプ:」を「ドメイン」に変更する
      タイプ:」を「ドメイン」に変更する1
  3. [プロパティ]ウィンドウ → [マテリアル]タブ から、マテリアルを新規追加して、ディフューズを「青」に設定する(水の色を青っぽくする)
    [プロパティ]ウィンドウ → [マテリアル]タブ から、マテリアルを新規追加して、ディフューズを「青」に設定

③ベイクする

ドメイン(立方体)を選択した状態で、[プロパティ]ウィンドウ → [物理演算]タブ を開き、[流体]パネルの中の「ベイク」をクリックします。(流体のシミュレーションが開始する)

ベイクする
▲ベイクを開始すると、[情報]ウィンドウのヘッダーにベイクの進捗(○%)が表示される
※ベイクされる範囲は、タイムラインの「開始」~「終了」までです(長くすればするほどベイクに時間がかかる)
※「最終結果:」という値を上げれば、高解像度な流体を作れますが、上げれば上げるほど、ベイクにとんでもなく時間が掛かるようになります。(高性能なCPUでも10秒レンダリングするのに2時間とか余裕でかかったりします)
screenshot_1004

ベイクが完了すれば、あとは普通にアニメーション再生(Alt+Aキー)すれば、流体のシミュレーション結果を確認できます。(ドメイン部分が流体に置き換わる)

普通にアニメーション再生すれば、流体のシミュレーション結果を確認できます。
▲アニメーション再生(Alt+Aキー)
※左上を見てもらったら分かりますが、高解像度な流体にしてしまっている為に、24fps設定で再生しているのにコマ落ちが発生してしまっています。こういう場合、コマ落ちせずに再生したい場合はOpenGLレンダリングします。

④箱を追加する

今のままだと、何もない空中に水(流体)がたまっていくような感じになってしまうので、ドメインの大きさに合わせて、水の入れ物を作ってやります。

  1. 立方体を追加する
  2. 二等分する
  3. 二等分した上部分を削除する
    ④箱を追加する1

あとは、アニメーション再生すると、冒頭に貼り付けている動画のような「箱に水が貯まっていくようなシミュレーション」を作れます。

また、水に透明度を設定して、普通にレンダリング(F12 or F12+Ctrl)すれば、本物の水みたいに透明度を持たせる事も可能です。

本物の水みたいに透明度を持たせる1

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