最近我在复习《艾尔登法环》,为“黄金树之影”DLC做准备,写这篇教程之前正好在用火焰武士刀,外观相当威武霸气,于是就动了在Blender里复刻这一特效的心思,那么具体来该如何操作呢?

我们本期就从流体物理和几何节点这两个不同的角度来进行练习吧。当然,第一步我们需要先设计模型,大家也可以在网上自行下载现成的模型,为了简化流程,我们就用一个非常简单的模型来用于演示,同时记得给模型添加一个沿Y轴旋转的动画效果。

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思路一:流体物理模拟

火焰效果的第一选择是流体物理,简单来说就是将刀身作为流体的发射源,然后设定一个它能发射火焰的区域便于Blender进行计算。我们可以选中刀身,然后在“物体”菜单里找到“快速效果”,选中“快速烟雾”,这时候Blender会自动将刀身设置为流体系统的“流”,也就是发射源,同时还会自动新建一个立方体作为流体系统的“域”,作为火焰和烟雾的发射区域。

此时我们需要先进入刀身的流体物理系统,如图1所示将“流体类型”改成“火焰+烟雾”,并将“流来源”的“表面发射”数值降低到0.3左右,这个数值控制着火焰发射的起点,数值越大,火焰会从更靠物体外部的位置开始喷发,看上去会有些失真,所以建议调小一点。

火焰的细节是通过“域”的“细分精度”来进行调节的,所以要选择立方体,调整这个数值,数值越大火焰细节越丰富,但相对的硬件需求就越高,大家可以酌情调整,但一般128级别就够用了,可以先用低数值进行测试,满意后再选择高数值烘焙,不过有时候高低数值会带来效果上的些许差别,因此测试和实际烘焙的数值最好不要相差太多。除此之外还要勾选“消融”,消融时间为2帧,然后将缓存的类型设置为“模块化”并勾选“是否可恢复”,这样就能进行烘焙了。

在烘焙完成后进入渲染模式,建议选择Cycles渲染器获得最好的视觉效果,选中立方体,也就是流体物理系统的“域”,它会默认添加以“原理化体积”为主要输出的材质,这是我们输出烟雾的基本材质。

接下来我们需要控制烟雾和火焰的效果,如图2所示,我们可以使用“体积信息”和“属性”里的“heat”来分别控制烟雾和火焰效果,方法都是一样的,使用“颜色渐变”来调整各自的效果范围,烟雾效果需要连接“相乘”来提高浓度,而火焰效果的“颜色渐变”需要三个操作点位来构成“黑、白、黑”的组合,大家可以自行尝试合适的位置。把“原理化体积”的自发光强度调高,再把火焰效果通过“混合颜色”的乘法来乘以一个“黑体”,连接到“自发光颜色”,就能得到如图3的最终效果啦。

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思路二:几何节点模拟系统

大多数情况下,流体物理模拟系统就足以应对我们“火焰刀”的效果需求,但如果你想要更丰富的细节,或者单纯是想锻炼一下自己的编程思维,那么还可以尝试使用几何节点的模拟系统来生成火焰效果,我们先来整理一下整个设计的逻辑:首先需要在刀身上放置大量的点云,然后让刀旋转起来,接着在模拟节点里,利用“合并几何”,让它每一帧都生成新的点云。然后让这些点云沿Z轴向上漂浮的同时,在XY方向增加一些随机值,使其飘动方向更自然。

接着利用几何渐进获得点云和刀身的距离信息,并以此作为系数来删除远离刀身的点云。在模拟系统结束后,使用“点到体积”将其转换为烟雾,但为了融合各个点云,避免出现过于明显的边缘,所以我们还要先将这个体积转换为网格,再用“网格到体积”重新回到烟雾状态,得到最终效果,并与旋转后的刀身合并输出,并各自赋予不同的材质,完整的节点设置如图4所示,大家可以进行对照设置。

完成几何节点的设计后,我们需要再为烟雾添加火焰效果,因为没有使用流体系统,所以自然就没有“heat”等属性可以调用,但好在体积是自带密度属性的,所以我们可以在着色器编辑器里使用“体积信息”作为基础,同样配合两个不同的“颜色渐变”,分别连接“原理化体积”的密度和自发光强度,并用“黑体”作为自发光颜色,具体设置可以参考图5。

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总结:研究节点的过程就是乐趣所在

火焰刀”的两种设计思路其实大多数人只需要掌握流体物理模拟就够了,但考虑到无论几何节点还是着色器节点都属于Blender的核心技术,对于想要精通这款软件的读者朋友来说,它们是无法绕过的两座“大山”。

但好在这些节点编辑器其实都有较强的逻辑性,研究的过程往往就像解一道数学题,虽然绞尽脑汁,但过程充满乐趣,而且达到满意的效果后还能收获一份成就感,这才是最重要的,对以后更进一步的学习也大有裨益。

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编辑|张毅

审核|吴新

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