3D Revue Voln² pßd 

   Vlado Stan∞k, vlado@vlado.cz
   Tento Φlßnek lze voln∞ Üφ°it jen se svolenφm autora.

 

Obsah

Lekce 1 - Fyzikßlnφ vlastnosti trueSpace 3
Fyzikßlnφ vlastnosti globßlnφho prost°edφ
Krychle na podlaze
Kolize s jin²m p°edm∞tem
Mo₧nosti fyzikßlnφch vlastnostφ
Tip nakonec
Zp∞t

 

Lekce 1 - Fyzikßlnφ vlastnosti trueSpace 3
V prvnφ lekci mistrnΘho ovlßdnutφ programu trueSpace se zam∞°φme na jednu z novinek verze 3 - fyzikßlnφ vlastnosti.
ZaΦßteΦnφk se mo₧nß lekne, ₧e prvnφ lekce se t²kß tak slo₧itΘho mechanismu. Ve skuteΦnosti vÜak jde o velmi jednoduÜe ovladateln² nßstroj trueSpace 3, kter²m lze dosßhnout zajφmav²ch efekt∙ a jeho₧ pochopenφ otev°e u₧ivateli celΘ spektrum nov²ch mo₧nostφ, je₧ trueSpace p°inßÜφ do trojrozm∞rnΘho modelovßnφ.

Simulace fyzikßlnφch vlastnostφ v trueSpace 3 se velice blφ₧φ chovßnφ skuteΦn²ch objekt∙ v opravdovΘm sv∞t∞. P°edm∞ty umφst∞nΘ do vzduchu padajφ na zem, kde se n∞kolikrßt odrazφ, navzßjem se odrß₧ejφ a ovliv≥ujφ. Vφtr rozfoukß domeΦek z karet, koule srazφ rozestav∞nΘ ku₧elky.

GoUP

Fyzikßlnφ vlastnosti globßlnφho prost°edφ
JakΘ budou konkrΘtnφ charakteristiky virtußlnφho sv∞ta - scΘny - urΦujeme p°edevÜφm definovßnφm vlastnostφ prost°edφ (Global Physical Attributes). Otev°e se panel s t∞mito ikonami zleva po °ßdcφch:
  • start/pokraΦovßnφ simulace (Start or Continue Simulation) - po vytvo°enφ scΘny vypoΦφtß nebo pokraΦuje ve v²poΦtu drßhy vÜech pohybujφcφch se objekt∙. V²sledkem je trajektorie pohybu, kterou lze zobrazit, modifikovat nebo ulo₧it stisknutφm tlaΦφtka animaΦnφ trajektorie (Path).
  • p°evinutφ simulace (Rewind Simulation)
  • nastavit Φtvercovou sφ¥ trueSpace jako povrch gravitace (Set trueSpace Grid as Gravitation Pad) - toto nastavenφ °φkß programu, aby pou₧il Φtvercovou sφ¥ prochßzejφcφ poΦßtkem osy Z jako povrch, kter² je zdrojem gravitace, tedy jakoby zemsk² povrch o kter² se budou p°edm∞ty odrß₧et, pokud p°ed tφm nenarazφ na jin² povrch. Tφm tedy nenφ vylouΦeno, abychom pou₧ili komplikovan∞ deformovanou plochu jako vln∞nφ reliΘf krajiny, kam dopadß ₧hav² meteorit. Prav²m kliknutφm m∙₧eme naprosto p°esn∞ definovat gravitaΦnφ zrychlenφ (Gravity) (Zem∞ mß p°ibli₧n∞ 9,810). Tady m∙₧eme nechat kosmonauta na M∞sφci p°i ch∙zi ladn∞ plout.
  • atmosfΘra a jejφ vliv na objekty (Enable Atmosphere for Objects) - urΦuje, jestli si p°ejeme, aby pohyb objekt∙ na scΘn∞ ovliv≥ovaly i atmosfΘrickΘ efekty. Prav²m tlaΦφtkem m∙₧eme definovat hustotu atmosfΘry (Density) v kg/m3 a jejφ °φdnutφ (Thinning). Realisticky se pak zobrazφ zpomalenφ pßdu objekt∙ zp∙sobenΘ houstnutφm atmosfΘry a tedy r∙stem odporu.
  • globßlnφ vφtr (Global Physical Wind) - definuje sm∞r a sφlu v∞tru, kter² vane na celΘ scΘn∞. Jeho sφlu lze urΦit jednat vizußln∞ zm∞nou velikosti bφlΘ vrtule zobrazujφcφ vφtr (vrtule se chovß jako b∞₧n² objekt, lze jφ toΦit posouvat i m∞nit velikost), a jednak Φφseln²m nastavenφm v dialogovΘm okn∞ vyvolanΘm prav²m tlaΦφtkem myÜi (Power). ┌Φinky globßlnφho v∞tru by se daly p°irovnat p°φmkovΘmu nekoneΦnΘmu sv∞tlu (Infinite Light).
  • lokßlnφ vφtr (Local Physical Wind) - je naopak podobn² bodov²m reflektor∙m (Spotlight). Jeho ·Φinky p∙sobφ jen v jeho okolφ a ve sm∞ru v∞tru. Lokßlnφch v∞tr∙ m∙₧eme narozdφl od globßlnφho definovat vφce.

Po nastavenφ globßlnφch vlastnostφ prost°edφ p°ipravφme modely a °ekneme trueSpace, co s nimi chceme d∞lat. Pro zaΦßtek nechßme dopadnout jednoduchou krychli na plochou podlahu.

GoUP

Krychle na podlaze
Vytvo°φme model krychle a trochu jej pootoΦφme podle osy X i Y, aby proti podlaze, reprezentovanΘ Φtvercovou sφtφ, mφ°il n∞kter² z vrchol∙ krychle. Krychli jeÜt∞ o kus zdvihneme, aby se ΦtvercovΘ sφt∞ nedot²kala.

Nynφ nadefinujeme materißl. Opakuji, ₧e materißl se neprojevφ na povrchu krychle. Nejde o zm∞nu textury. Mßme krychli jako aktivnφ objekt, klikneme na lokßlnφ fyzikßlnφ vlastnosti (Local Physical Attributes) a zvolφme materißl, nap°φklad ₧elezo (Iron, ikona kovadliny). Pro ·plnost jeÜt∞ funkce vÜech ikon tohoto dialogu zleva po °ßdcφch:

  • fyzikßlnφ vlastnosti gumy (Rubber)
  • skla (Glass)
  • ₧eleza (Iron)
  • zruÜit fyzikßlnφ vlastnosti objektu (Erase Physical Attributes)
  • fyzikßlnφ vlastnosti polystyrenu (Styrofoam)
  • papφru (Paper)
  • definice t∞₧iÜt∞ t∞lesa (Center of Gravity)
  • dva fixaΦnφ body, na kter²ch t∞leso visφ (Fixation Point 1, 2)
  • vektor pohybu, kter² t∞leso ji₧ mß (Initial Motion Vector)
  • vektor rotace, kterou ji₧ t∞leso mß (Initial Rotation Vector)
  • sm∞r a sφla akcelerace pohybu (Acceleration Motion Vector)
  • sm∞r a sφla akcelerace rotace (Acceleration Rotation Vector)

Prav²m kliknutφm na kter²koliv materißl se vyvolß dialog, kde lze definovat materißly vlastnφ. Hmotnost (Mass) se udßvß v kilogramech, dßle lze zadat elasticitu (Elasticity), kterß °φkß, kolik procent pohybovΘ energie si objekt nechß po kolizi s jin²m objektem a odpor (Resistance). Ikona bal≤nu umo₧≥uje aplikovat ·Φinky ArchimΘdova zßkona na objekt a ikona poskakujφcφ krychle vypφnß/zapφnß mo₧nost kolize objektu s jin²mi objekty.

Dejme naÜφ krychli atributy ₧eleza. Vidφme, ₧e hmotnost je vysokß, naopak elasticita se oproti gum∞ snφ₧ila. Te∩ nezb²vß nic jinΘho, ne₧ animaci shlΘdnout! DoporuΦuji otev°φt zapnout renderovßnφ obrazovky v 3DR nebo DirectX (D3D) a k tomu jeÜt∞ zviditelnit Φtvercovou sφ¥ trueSpace (prav²m kliknutφm na ikonu 3DR nebo D3D a kliknutφm ikony ΦtvercovΘ sφt∞.

Animace se vypoΦφtß kliknutφm zelenΘ Üipky start simulace (Start Simulation). DΘlka simulace i poΦet krok∙ na jeden rßmeΦek animace se m∙₧e samoz°ejm∞ zm∞nit v panelu, kter² vyvolßme prav²m kliknutφm zelenΘ Üipky start simulace. Hned vidφme, jak krychle padß, odrß₧φ se poprvΘ, otßΦφ se, odrß₧φ se podruhΘ atd., dokud se klidn∞ neusadφ anebo dokud neuplyne nastavitelnß doba urΦenß pro simulaci.

ZajφmavΘ a p°edevÜφm u₧iteΦnΘ je, ₧e takto vygenerovanou animaci m∙₧eme editovat stejn∞, jako kteroukoliv jinou. V editoru klφΦov²ch rßmeΦk∙ (Keyframe Editor, KFE), kter² byl ve verzi 3.1 dßle zdokonalen, je jednoduchΘ nap°φklad celou animaci zkrßtit pouh²m popota₧enφm bodu, jen₧ konec animace oznaΦuje.
V²hodnΘ takΘ je, ₧e si m∙₧eme nechat zobrazit trajektorii pohybu naÜφ krychle kliknutφm na tlaΦφtko trajektorie (Path). Tu pak m∙₧eme ulo₧it a aplikovat na jin² objekt.

GoUP

Kolize s jin²m p°edm∞tem
JeÜt∞ si uka₧me sφlu fyzikßlnφch efekt∙ na komplikovan∞jÜφm p°φkladem. ScΘnu p°evi≥te tlaΦφtkem na panelu animace na zaΦßtek. Nynφ vytvo°te kouli a umφst∞te ji pod zvednutou krychli. Pohledem shora (p∙dorysem, Top) si ov∞°te, zda se koule nachßzφ skuteΦn∞ pod krychlφ. Pak aktivujte krychli a stiskn∞te tlaΦφtko start simulace. Äeleznß krychle na kouli spadne, a po jejφm oblΘm boku se svalφ na zem. FantastickΘ!

Koule se neh²be, nebo¥ jsme pro ni zatφm nedefinovali ₧ßdnΘ fyzikßlnφ vlastnosti. P°esv∞dΦte se, ₧e koule je umφst∞na kus nad Φtvercovou sφtφ trueSpace. Pak ji p°i°a∩te parametry polystyrenu (Styrofoam). Nynφ spus¥te simulaci.
Polystyrenovß koule padß pomaleji, tak₧e ji t∞₧kß ₧eleznß koule p°φmo p°ibije k zemi, svalφ se po nφ a odmrÜtφ ji na stranu.

GoUP

Mo₧nosti fyzikßlnφch vlastnostφ
Je jen na vßs, k Φemu vÜemu fyzikßlnφ vlastnosti trueSpace vyu₧ijete. tento krßtk² primitivnφ p°φklad jen nastφnil ÜirokΘ spektrum vyu₧itφ tohoto silnΘho nßstroje.
Fyzikßlnφ vlastnosti jsou natolik realistickΘ, ₧e s nimi lze modelovat skuteΦnΘ pohybovΘ jevy v p°φrod∞. Nap°φklad v∞trem roztoΦφme vrtuli, je₧ je osou spojena s ozuben²m kolem, kterΘ roztoΦφ silou v∞tru dalÜφ ozubenΘ kolo. HotovΘ soustrojφ pohßn∞nΘ v∞trem! A p°itom staΦφ jen vymodelovat jednotlivΘ objekty a vÜe ostatnφ p°ipravφ nßstroj trueSpace sßm.

GoUP

Tip nakonec
Simulaci spouÜt∞jte jen, pokud m∞nφte n∞jakΘ parametry. Chcete-li si ji jen prohlΘdnout znovu, pou₧φvejte nßstroj∙ pro ovlßdßnφ animace. Prav²m kliknutφm na tlaΦφtko play vyvolßte panel nastavenφ animace, kde zvolte animaci celΘ scΘny (Scene).

GoUP


Designed by VLADO Quality, ⌐ 1998
Tento materißl je souΦßstφ prezentace [www.vlado.cz]
Varovßnφ: N∞kterΘ logotypy a nßzvy pou₧itΘ v naÜφ prezentaci jsou nebo by mohly b²t registrovßny jako ochrannΘ znßmky a jejich pou₧φvßnφ reguluje zßkon.