"PSD_C4D_R12_Dyn_SoftBodies_Start.c4d" dosyasında hazırlanmış sahneyi bulacaksınız, bu sahne bir spiral kaydırak ve üç renkli Küp nesneleri, içerir, bu nesneleri kaydırak üzerine salıvermek istiyoruz.
Sahne Yapısı
Başlangıç sahnesinde Dinamik öğeler henüz görünmüyor. Ancak bu başlangıç oluşumunun yapısını daha iyi anlayabilmek için öğeleri ve yapılarını kısaca Nesne Yöneticisi içinde inceleyebiliriz. İlk dikkati çeken nokta, parametrik Küp nesnelerin bir HyperNURBS kafeste bir grup olarak yer almasıdır.
HyperNURBS kafeste oluşturulan alt bölünmeyi geçici olarak kapatıp, Küp nesnelerin Nesne Özelliklerini incelediğimizde, Küpün Bölümleme ve Yuvarlaklık özelliklerinin oldukça minimalist olduğunu görebiliriz.
Bu şekilde Sert Vücut-Simülasyonu için işlem yükünü düşük tutuyoruz…
… diğer yandan hoş olmayan veya bozulmuş Sert Vücut-Yüzeyleri riskini, hoşgörülü bir HyperNURBS kafes ile azaltıyoruz. HyperNURBS kafes için 1 bölünme, nesneyi yeterince düzgünce yuvarlamak için yeterlidir.
Kaydırak bir Sweep-NURBS-Oluşturucu ile oluşturulmuştur. Bir u-şeklindeki Kontur Spline bir Tasarım Nesnesi olarak hizmet eder; kenarları Faz Aracı ile hafifçe yuvarlanmıştır.
Sweep-NURBS Nesnesi Kontur Spline'ı Z-Eksen'i boyunca sürdüğünden, Kontur Spline'ın ekseni XY Düzlemi'nde yatmaktadır.
Konu sahibi Kontur Spline'ın üç boyutlu şeklini belirlemek üzere bir Takip Spline boyunca hareket ettirilir. Bu görev, Standart Spline Nesneleri paletinden bir Parametrik Spiral Nesnesi tarafından üstlenilir. Rutschban perendinasının görünümünü gerektiğinde, Helix Spline'a bağlı parametrelere her zaman geri dönerek değiştirebilirsiniz.
Önceki adımda Helix Spline'ın yüksek bölünmesi fark edildiyse, yüksek sayının nedenini açıklayan bir sonraki adımı takip edin. Yeterli Bölünmeler mevcut değilse, Rutschbahn spirali yuvarlak değil, oldukça köşeli görünecektir. Sweep-NURBS Nesnesi ayarlarında, Paralel Kaydırma seçeneğinin devre dışı bırakıldığına dikkat edilmelidir.
Sweep-NURBS Nesnesi'nin Kapasitesi Yüzeyi biraz Yuvarlaklık ile kaplıdır; bu durumda Konturun Korunmasına gerek yoktur. Özellikle, Rutschbahn'ın güçlü kavisli üst ucunda, istenmeyen deformasyonları önlemeye yardımcı olan bu parametreler önemlidir.
Kolizyon objeleriyle Dinamik Sistemin Yapısı
Bu öğreticide sadece Sert Vücut-Nesneleri ile çalışmıyoruz. Sert Vücut Küpleri birbirleriyle çarpışacaklar, ancak özellikle Rutschbahn ve zemin nesnesi Kolizyon objeleri olarak simülasyona katılmalıdır.
Zemini Kolizyon nesnesi olarak seçerek başlayalım ve menüden Simulation>Dinamik altından Kolizyon nesnesi oluştur komutuyla Bir Dinamik Vücut Etiketi atayarak Kolizyon nesnesi yapalım.
Dinamik Vücut Etiketiın ayarlarında sadece Elastikiyet ve Sürtünme biraz ayarlanmalı. % 80'lik yüksek Elastikiyet, düşen küplerin zemine çarpma sonrasında biraz yukarı sıçramasını sağlar, % 80'lik Sürtünme değeri ise küplerin çoğunlukla yerinde kalmasını sağlar, sonuç olarak kaymamaları gerekir.
Rutschbahn da çarpmaların gerçekleşmesi ve spiral şeklinde aşağıya doğru kayması için bir Dinamik Vücut Etiketi gerekir. Bir Kolizyon nesnesi kendi dinamik özelliklerine sahip olmadığından, Rutschbahn özgürce sahnede asılı kalabilir, istediğimiz yere yerleştirebiliriz.
Dinamik Vücut Etiketiın ayarlarında önce Rutschbahn'ın Çarpma için şeklini tanımlarız. Rutschbahn'ın yüzeyleri ve kenarları Çarpışma hesaplamasında dikkate alınacak şekilde, Form olarak Sabit Mesh seçilir. Bu ayar oldukça hesaplama gerektirse de, Rutschbahn'ın çarpışma şekli başka türlü gerçekleştirilemez.
Elastikiyet ve Sürtünme değerleri genellikle Standart değerlerde kalabilir. Rutschbahn'ı daha kaygan hale getirmek isteyenler, Sürtünme değerini biraz daha düşük ayarlayabilir.
Yumuşak Vücut Küpleri Tanımı
Simülasyon katılımcılarını tamamlamak için artık sadece küp nesnelerimiz eksik. Dynamics'te yumuşak ve elastik özelliklere sahip bir nesne oluşturmak için ona Dynamics Body-Tag etiketi olarak Soft Body atamamız gerekmektedir. İlgili komutu yine Simulation>Dynamics menüsünde bulabiliriz.
Bu Tag'ı üç küp nesnesine atamak için önce sadece üç küp nesnesini Objekt Yöneticisi'nde seçiyoruz.
Üç küp nesnesi de Soft Body olarak Dynamics Body-Tag ile belirlendikten sonra, üç Tag'ı da Objekt Yöneticisi'nde seçerek ortak parametreleri tüm üç küp için aynı eşleme ile tanımlayabiliriz.
Burada Soft Body'lerin, Rigid Body'lerden kendi "Soft Body" bölgesi ile temel farklılık gösterdiğini hızlıca fark ediyoruz. Yumuşak Vücut nesnesine dönüşen nesnenin sahip olduğu özel özellikler burada bulunmaktadır.
Dinamik sayfasında, dinamik simülasyonun hemen başlatılmasını kontrol etmeyi ön planda tutuyoruz, kalan parametreleri değiştirmemiz gerekmiyor.
Çarpışma- ve Kütle Ayarları'nı da üç küp nesnesi için ortak olarak ayarlayabiliriz. Farklı Soft Body özelliklerinin etkilerini daha iyi değerlendirebilmemiz için bu önemlidir. Çarpışma için, Elastisite ve Sürtünme standart değerlerindeyken çarpışma şeklinin otomatik algılanması yeterlidir.
Simülasyonumuzda farklı kütlelere sahip cisimlerin çarpışmadığı düşünüldüğünde, bünyenin hesaplanması için Dünya Yoğunluğu'nun standart ayarı yeterli olacaktır.
Yumuşak ya da elastik özelliklerden sorumlu parametreler, genelde Soft Body sayfası'nda toplanmıştır. Tüm küp nesneleri için ortak olan Polygon/Satır ayarı, parametrik nesnelerle uğraştığımızdan ve Klonlarla oluşturulan nesneleri Soft Body yapmak istemediğimizden dolayı gereklidir.
Görünmeyen parametrelerden anlaşıldığı üzere, bu öğreticide öncelikle Kaplama ve Form Koruma parametreleri üzerinde duruyoruz. Maps, farklı Yumuşatmalar ve Basınç ile diğer deneylere elbette kapımız açıktır.
İlk üç küpten ilkiyle başlayalım. Yüksek Yapısal Değer nedeniyle bu küp şeklini korumak için çok çaba harcayacaktır. Yüksek Kayma Değeri sayesinde küpün katlanmasını engelliyoruz. 60'lık Bükme Değeri ile küpün esnek bükülmesine izin veriyoruz.
Form Koruma bölümündeki Sertlik Değeri ile küpün deformasyona direnme derecesini belirliyoruz.
Aşağıdaki resim, doğrudan zeminle çarpışan turuncu küpü göstermektedir.
Karşılaştırmak gerekirse, mor küp oldukça yumuşak ve elastik davranmalı. Dolayısıyla Yapısal-, Kayma- ve Bükme Değerleri düşük olacaktır. Özellikle düşük Bükme Değeri, küpün neredeyse puding gibi görünmesini sağlayacaktır. Küpün her zaman orijinal şekline geri dönmesi için en azından bir 5 Sertlik Değeri veriyoruz.
Aşağıdaki resim, kırmızı küpten sıçrayan mor küpün bozulmuş halini göstermektedir.
Kırmızı küpün Soft Body özellikleri, diğer iki küpün ortasında bulunmaktadır. Elastik davranacaktır, ancak genelde Sertlik seviyesi yüksek olduğundan çok hızlı bir şekilde eski haline dönecektir. Bunun etkisini artırmak için Sürtünme değerini artırıyoruz. Bu değer ne kadar yüksek olursa, orijinal haline dönme işlemi de o kadar hızlı olacaktır.
Aşağıdaki resim, kırmızı küpün doğrudan zemine çarpmasını göstermektedir …
… ve birkaç resim sonrasında, küpün orijinal şekline hızlıca geri döndüğünü gösteren bu resim.
Yumuşak Cisim Simülasyonunun Test Edilmesi
Çalışma dosyası olarak verilen başlangıç sahnesinde üç zar nesnesini birbirinden yaklaşık bir zar mesafesiyle yerleştirdim, böylece Yumuşak Cisim-Zar'ların birbirleriyle çarpışma şansı olabilir.
İsteyenler daha büyük veya daha küçük mesafeler de kullanabilir ve neler olacağını gözlemleyebilir.
Oynatma düğmesine basmadan önce, CINEMA 4D'nin Dinamik Ayarları'na bir göz atalım. Zar nesnelerinin boyutları, belirlenen Ölçek Değeri ve Çarpışma Toleransı'na oldukça uygun olduğundan, burada değişiklik yapmanız gerekli değil.
Simülasyon başladığında, zarların ikisi birbirine çarpışır. Mor zar, düşük Feder Kuvveti'nden dolayı sarı zara neredeyse ezilmiştir. Kırmızı zar ise yüksek Form Koruma ve -sönme sayesinde çarpışmadan hemen sonra hızla toparlanmıştır.
Yine de üç zar da çarpışma veya darbeye bağlı deformasyonu hasarsız şekilde atlatabilir.
Mor zarla çarpıştığında, sarı zar az miktarda Enerji'yi Sönme veya Yanak yoluyla kaybeder ve bir seviye aşağı doğru hareket eder.
Renkli zarlar aşağı doğru kayarken ve top gibi yuvarlanırken, Yumuşak Cisim-Nesneleri'nin Bükülme- ve Kesme Özelliklerini iyi değerlendirebilirsiniz. Mesela mor zar, yüksek Bükülme Esnekliği sayesinde yuvarlanması oldukça kolaydır.
Daha sıkı kırmızı zar, daha "keskin" bir şekilde hareket eder, ancak daha kısa sürede yolunu tamamlayarak başlangıçta kırpılmış olan sarı zarın hemen ardından gelir.
Zemin nesnesinin yüksek Sürtünme Değeri, ortaya çıkan zar nesnelerinin çok uzaklaşmamasını ve birbirleriyle hala çarpışabilmeleri için yakınlarda kalmalarını sağlar.
CINEMA 4D Release 12'nin Yumuşak Cisim-Dinamikleri'ne küçük bir giriş. Son olarak, bu temel üzerinde deney yapmanızı, farklı Feder Türleri ve -sertlikleri veya Form Koruma- ve Sönme parametreleri'nin etkilerini veya Basınç ve Kütle etkisini görmek için davet ediyorum.
