[Blender 2.8] パーティクルシステム [物理演算]パネルと、4つの物理演算タイプの機能と使い方のご紹介

今回の記事は、『パーティクルシステム』で、パーティクルの「動き」を制御する重要な5タイプの[物理演算]についてです。

また、『パーティクル』の基本的な事や基本操作、どんな機能があるのかをざっくりとまとめたページもありますので、そもそもの『パーティクル』についてという基本的な所を知りたい方には、下記記事から御覧になることをおススメします。

※2020年7月19日 加筆修正を行いました。

目次

[物理演算(Physics)]について

パーティクルの動きは、さまざまな方法で制御できますが、その中で今回はこの[物理演算]で制御する方法をご説明します。

この[物理演算]には、[物理タイプ(Physics Type)]というものがあり、それによってパーティクルの動きが大きく変わり、また、設定項目もそれぞれ独自のものになります。

2つほど、共通の設定項目がありますので先にご紹介しておきます。

共通の設定項目

[重さ(Mass)]

パーティクルの質量を指定します。

例えば、[風]の『フォースフィールド』を、[強さ: 50]に設定して設置したとします。

“1kg”、”10kg”、”100kg”で比較してみたものが↓になります。

Blender パーティクル エミッター 3DCG
[重さ]

ちなみに、[風]タイプの『フォースフィールド』について、詳しくは下記記事の「[風(Wind)]」をご覧ください。

[質量×サイズ(Multiply Mass with Size)]

パーティクルサイズにより質量を掛けます。

再び、[風]の『フォースフィールド』を、[強さ: 50]に設定して設置した状態で、”1kg”、”10kg”、”100kg”と並べた上、今回は、[質量×サイズ]のチェックの有無でも比較してみました。

Blender パーティクル エミッター 3DCG
[質量×サイズ]

[物理タイプ(Physics Type)]

次の4つ([なし]も含めると5つ)が用意されている[物理タイプ]になります。

  • [なし(None)] …[物理演算]を設定しません。
  • [ニュートン力学(Newtonian)] …パーティクルを「ニュートン力学」に則って動かします。
  • [キー(Keyed)] …2つ以上のパーティクルシステムにより、パーティクルの経路を決定します。
  • [ボイド(Boids)] …パーティクルを「群れ」のように、いくつかのルールによって動きを決定します。
  • [流体(Fluid)] …その名の通り、「流体」のように動かします。

[なし(None)]

パーティクルにはモーションが与えられないため、物理システムに属しません。

例えば、[ヘアー]と似た使い方になりますが、レンダリングをオブジェクトタイプまたはコレクションタイプでの視覚化を使用して(後、[発生前]と[消滅]を有効化して、両方がレンダリングで表示される設定にして)、植生や生態系をグルーミング(Groom)するために、パーティクルの配置をコントロールする、といった使い方があるかと思います(正直、これなら素直に[ヘアー]使った方が良いですね)。

Blender パーティクル エミッター 3DCG 草原
[物理タイプ: なし]で作成した草原

後は、[物理タイプ: キー]の対象となるオブジェクトのパーティクルシステムに、この[物理タイプ: なし]を使うと、オブジェクトにパーティクルが付着したまま動かないので、パーティクルでオブジェクトを形作るような表現が出来て便利だと思います。

[ニュートン力学(Newtonian)]

パーティクルを古典力学(ニュートン力学)に則って動かします。

パーティクルは指定された初期速度と角速度でその寿命を開始し、外部的な力に従って移動します。アニメーターが選択した特定の[計算精度]のタイプに応じて、環境と力に対する応答の計算が異なります。

詳しくは下記記事をご覧ください。

[キー(Keyed)]

[キー]で設定されたパーティクルの経路は、2つ以上のパーティクルシステムのパーティクル間で決定されます。これにより、システムのチェーンを作成して、繊維、または溝に沿うような移動をするパーティクルを作成出来ます。基本的に、パーティクルにはダイナミクスがありませんが、あるシステムから次の各フレームに補間されます。

詳しくは下記記事をご覧ください。

[ボイド(Boids)]

[ボイド]タイプのパーティクルシステムは、数種類のAIによって制御されます。

AIでは、基本的なルールと動作に従うようにプログラムでき、「群れ」、「集り」、「追い込み」、または「捕食者と獲物」といった動作のシミュレーションをするのに最適です。

また、[キー]タイプのパーティクルシステムと似ていて、他のオブジェクトや自分のシステムのメンバーに反応する事も出来ます。

ボイドは一定量の情報しか処理できないため、[ボイドAI]のルールの順序や並びは非常に重要です。特定の状況では、最初の3つのパラメーターのみが評価されます。

詳しくは下記記事をご覧ください。

[流体(Fluid)]

[流体]の物理演算は、[ニュートン力学]の物理演算と似ている部分が多くあり、また一部オプションを共有しています。

ですがこちらの場合、「圧力」や「表面張力」、「粘度」、「ばね」などのステータスに影響を受けそして、それらの調整次第で、「液体」から「スライム」、「ねばつくもの」から「砂」、「細かい煙」まで、様々なものを表現出来ます。

詳しくは下記記事をご覧ください。

参考にさせて頂いたサイト・ページ一覧

パーティクルについてのまとめ記事のご紹介

Blenderに関する記事や作品をまとめたページ作りました!

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