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Vellum Fluid Solverは、パーティクルベースの流体シミュレーションフレームワークです。 Vellum Fluidは、HoudiniのVellumダイナミクスシステムに完全に統合されています。 Vellum Fluidパーティクルは、Vellum Grain、Vellum Cloth、Vellum Softbodyと相互作用させることができます。 現在のところ、Vellum HairとVellum Fluidとの相互作用は対応していません。 水に流される砂、雨粒に反応する布など、複数マテリアルのシミュレーションが可能です。
FLIP Fluidと異なり、Vellum Fluidはグリッドやドメインの制限を受けません。 パーティクルは自由に移動でき、拘束によって繋がっています。
Density 、 Viscosity 、 Surface Tension などの物理属性を使用することで、水、油、ハチミツといった異なるタイプの材料をシミュレーションすることができます。 Surface Tensionは、収縮したり、水滴、巻きひげのような見た目になる流体の性質を制御します。
Tip
Vellum Fluidプロジェクトの詳細は、SIDEFX SNACKS V2 Mojito Magicチュートリアルを参照してください。 21時間14レッスンのコースでは、Tim Van Helsdingen氏がHoudini19の新しいVellum Fluid Solverとその無限の可能性について説明しています。 最後まで受講すると、Karmaでシーンをレンダリングする方法や、BlackmagicのFusionで最終コンポジットを仕上げる方法を習得することができます。
このチュートリアルはHoudini19で進めていきます。 また、ダウンロード可能なプロジェクトファイル(10.3GB)が付属しています。
流体のセットアップ
Vellum Fluidはシェルフツールからセットアップすることができますが、いくつか手動で設定する必要があります:
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objレベルで、例えば
Sphereを使用して何かしらのジオメトリを作成します。 -
Vellum シェルフを開き、 Vellum Grains を選択します。これによってHoudiniが全体的なネットワーク構造を自動的に作成します。
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新しく作成した
DOP Networkの中に自動的に入ります。 -
Vellum Solverノードを選択します。 -
Substeps を
5に設定します(Vellum Fluidの推奨値)。 -
Constraint Iterations を
10、 Smoothing Iterations を0に設定します。
次に、ソースオブジェクトとパーティクルを調整します:
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objレベルに移動して、Sphereノードに入ります。 -
その中にあるSphere SOPを選択して、 Center.Y を
1に設定します。 -
Uniform Scale を
0.3に変更します。 -
Vellum Configure Grainノードを選択して、パラメータを開きます。 -
Type を Fluid に設定します。
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Particle Size を下げて(
0.01など)、十分な数のパーティクルを作成します。 -
パーティクルがソースオブジェクトと合っていない場合は、 Packing Density を上げてみてください。
流体とオブジェクトとの相互作用
上記の流体のセットアップの手順で、Vellum Fluidネットワークは完成しています。 オブジェクトと相互作用させるためには、以下の操作を行ないます:
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objレベルで、例えば
Cubeを使用して衝突オブジェクトを作成します。 -
その中にあるBox SOPを選択して、 Center を調整して球の下に配置します。このBoxを回転させたりスケールさせても良いでしょう。
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objレベルに戻り、Cube/Boxを選択します。 -
Collisions シェルフから、 Static Object を選択します。
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これにより、DOP Networkの内部に
Static Solverが作成されます。
シーンをシミュレーションして、どのように見えるかを確認します。
流体の微調整
おそらく、水のような液体でなく、大量の細かい水滴のように見えるでしょう。これを解決するには、流体のパラメータを調整します。
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もう一度ジオメトリノードの中に入り、Vellum Configure Grainノードを選択します。
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Physical Attributes セクションにある Mass ドロップダウンメニューを Calculate Uniform に変更します。
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Viscosity を
3(室温での水の現実的な値に相当)に設定します。 -
Surface Tension を調整し、より自然なルックにします。
5から25の間の値を使用します。 -
Friction および Dynamic Friction は、流体とオブジェクトとの相互作用に重要な設定です。
2以上の値を設定すると、パーティクルは衝突オブジェクトのサーフェスにくっつき、ハチミツや油などの粘度のある流体のようになります。
これらの微調整をしても、パーティクルが思うような挙動にならないことがあります。 より液体らしいルックにするために、OBJレベルに戻り、DOP Networkの中に入ります:
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POP Dragノードを追加して、Vellum Solverの2番目の入力に接続します。 -
もう一度シミュレーションします。
Drag(抵抗)には空気抵抗に似た効果があり、流体の流れを制御するのに大変有効です。 値が大きいと流体の速度が落ち、パーティクルがまとまります。 これを利用して、しぶきや水滴の飛散を減らすことができます。 以下で、POP Dragフォースの適用なしと適用ありの流体を比較してください。
Viscosity 値が50以上の粘度のある流体をシミュレーションする場合は、Vellum Solverの Substeps を7から`10に増やします。
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