Soft-Body Dynamics

Flex-Modifier

Hier geht es um alles, was weich ist, schwabbelt und wippt – also Secondary Motion in Reinform. Was vor langer Zeit mit dem “Hyper Matter”-Plugin begann, ist uns in Form des Flex-Modifiers erhalten geblieben, dessen Einsatzbereiche von einfachster Stoffsimulation bis hin zu den Körperregionen reichen, die auf Schwerkraft in Kombination mit Bewegung reagieren.

Die durch den Einsatz von “Flex” erzeugten Verformungen werden, wenn organische Effekte nachzuahmen sind, eher subtil ausfallen und auf starke Bewegungen als Auslöser angewiesen sein. Die daraus resultierenden Verformungen können sich dann wiederum, so vorhanden, auf die nächste Instanz (wie zum Beispiel Stoffsimulation) auswirken.

Space Warps

Wenn bestimmte “Schwabbel”-Ergebnisse gefragt sind, kann durch die genaue Positionierung eines Space Warps ein wenig nachgeholfen werden. In dem Filmprojekt “Fickende Fische” sollten die Fischschwänze eine wellenförmige Bewegung innerhalb der Flossen aufweisen, die durch reine Bewegung nicht zu erzeugen waren. Gelöst wurde das Problem durch mehrere Space Warps, die von den Fischen durchschwommen wurden.

Flex-Modifier

Die Vorgehensweise mit dem Flex-Modifier umfasst als Erstes die Eingrenzung des Bereichs, in dem die Soft-Body Dynamics wirken sollen. Dies kann entweder durch Verwendung einer Soft Selection geschehen oder aber durch eine Kombination von Paint Weights (Wirkungsweise wie gehabt) und Edged Vertice, über die nicht verformbare Bereiche defi - niert werden können. Die anschließende Justierung der Flex-Parameter legt fest, in welcher Form die jeweiligen Weichteile auf Bewegung reagieren. Je nach Länge der Animation können die Vertex-Verschiebungen mit Hilfe des Point Cache-Modifiers über Record Cache aufgezeichnet und mittels Set Cache geladen werden, um die Viewport-Performance zu erhöhen. In der Modifier-Struktur ist die Selektion des Wirkungsbereichs und “Flex” über Physique oder Skin anzulegen.

In der Szene “flex_01.max” habe ich unseren Charakter mit einer Character Studio-Bewegung versehen. Siehe hierzu “flex_01.avi”. Im Figur Mode wählen wir mittels des Mesh Select-Modifiers die um den Bauchnabel angesiedelten Vertices aus und legen dann über Soft Selection den nachlassenden Wirkungsradius (z. B. Radius 40) fest. Danach platzieren wir über die aktive Sub Selection den Flex-Modifier und stellen den Flex Amount zur Erhöhung der Verformbarkeit auf 5 und den Sway Amount auf 15, um die Phase zu verkürzen, in welcher der schwabbelnde Bauch zur Ruhe kommt. Siehe Szene “flex_02.max” und “flex_02.avi”.

Die Qualität der Simulation kann durch Erhöhung der Samples Per Frame und durch Verwendung eines akkurateren Solvers (Midpoint oder Runge-Kutta4) als den standardmäßig eingestellten Euler-Solver verbessert werden, was jedoch zu Lasten der Performance geht.