©2010, Chaos Software

Phoenix フルイドダイナミクスシステム [Phoenix FD] for 3ds Maxは、Chaos Groupが発表したAutodesk 3ds Max用のグリッドに基づいた流体シミュレータ＆ボリューメトリックシェーダプラグインシステム。流 体における 圧力減衰、熱放射、質量と温度の相互関係などの物理特性を考慮した流体シミュレーションを 行うことができる。

◆9月10日（金）まで発売記念として、50% OFF プロモーション中。
◆詳細は 国内代理店オーク他のサイト を参照。

Phoenix FDの特徴

Phoenix FDのフルイドシミュレーションは"グリッド"と呼ばれる細かな正方形（セル）が集まった格子状の 箱の中で行われる。各セルには、温度や質量、速度などの情報が格納され、シミュレーションを開始すると Phoenix FDは物理的な法則に基づいて、セルからセルへ要素を伝搬する。計算された結果はキャッシュとし て保存され、最終レンダリングでボリューメトリックシェーディングを使ってレンダリングされる。

◆高速な物理ベース・シミュレーション・コア
Phoenix FDシミュレーション・コアの開発ではユニークなアプローチが採られている。積極的な計算スピー ドのチューニングにより、高速にフルイドシミュレーションを行うことができる。
また、物理的に正しいシミュレーション機能を盛り込んでおり、流体における 圧力減衰、熱放射、質量と 温度の相互関係などを正確にシミュレーションできる。

◆バックグラウンド・シミュレーション
Phoenix FDのシミュレーションは3ds Maxのプロセスから独立しいる。そのため、3ds Maxのユーザーインタ ーフェースによって停止することはなく、シミュレーションしながらのレンダリングも可能。ユーザーはシ ミュレーション計算の終了を待つ必要がない。更に、Phoenix FDのパラメーター変更やコリジョンオブジェ クトの移動はインタラクティブに反映される。

◆標準スペースワープモディファイヤをサポート
Phoenix FDは 3ds Max標準のスペースワープ・モディファイアをすべてサポートしている。3ds Maxの統一 されたワークフローであるスペースワープ機能を使ってPhoenix FDの挙動をコントロールすることができる 。（スペースワープはパーティクルやリジッドボディでも使われる。）

◆ドラッグ(引きずり)の表現
フルイドオブジェクトを移動した時に、自然に流体が引きずられる様子をシミュレートすることができる。 （たいまつや火の玉等）ユーザーがフェイクの風を発生させる必要はない。線形もしくは角度付きのドラッ グをシミュレーションできる。

◆ゆっくり動く流体のシミュレーション
ゆっくりと動く流体は、セミラグランジュ移流手法（the Semi-Lagrangian advection）で望ましくない拡散 を引き起こす為、多くのグリッドベース流体シミュレーターの苦手とする課題だった。Phoenix FDでは、ゆ っくりと動く流体でも望まない拡散を引き起こさないように独自に最適化を行い、うまくシミュレーション することができる。

◆シミュレートサーフェスをフルイドソースとして利用
Phoenix FDオブジェクトのエフェクト・チャンネルを使用すると、流体を"implicit surface"（いわゆるメ タボールのような手続き的なサーフェス）として定義でき、さらにそれを別のPhoenix FDオブジェクトのソ ースとして利用することができる。"ガソリンを燃やす"、"湯気を出すお湯"などが表現可能だ。

◆パーティクルを流体のソースとして使用
何も無い状態から流体が発生する場合など、流体のソースとして"オブジェクト"しか使えない場合があるが 、このようなときにパーティクルを流体のソースとして使用することができる。またパラメータは全てパー ティクルの年齢時間でアニメーションすることができる。

◆高速ビューポートプレビュー
炎および放射エフェクトのレンダリング設定は、3ds Maxビューポート上に直接表示されるプレビュー機能 の助けを借りて大幅に短縮可能。ユーザーは最終レンダリングに限りなく近いプレビュー画面を見ながら微 妙なパラメーターチューニングを行える。

◆ParticleFlow オペレータ
Phoenix FD ParticleFlow オペレータを使って、ユーザーは、Phoenix FDのフルイドに沿ってパーティクル を動かしたり、Phoenix FDのフルイドに合わせてパーティクルのイベントを発生させることができる。これ によりPhoenix FDとパーティクルを組み合わせた高度なアニメーションが制作可能。

◆MaxScript のサポート
Phoenix FDでは、シミュレーターの内容やシミュレーション結果に直接アクセスする事を可能にする、多く のMaxScript機能を提供。ユーザーはスクリプトを使って、通常の方法では難しい、もしくは不可能なシミ ュレーションをすることができる。例えば、非常に複雑な初期条件をセットアップしたり、独自の手続き的 なフルイドソースを生成したり、ボリュームテクスチャを適用することができる。

◆テクスチャーでシミュレーションをコントロール
Phoenix FDの各チャンネルは、ボリューメトリックなテクスチャマップを使って「初期化」したり「引きつ ける」ことができる。 また、"引きつける（attraction）"機能では、ユーザーに異なるレベルの「圧力」を 持ったシミュレーションを作成できる。

◆流体へのディスプレイスメント
流体に詳細なディテールを加える流体へのディスプレイスメント機能搭載。通常のディスプレイスメントと 同じように、流体にディスプレイスメントを適用すると、ディスプレイスメントテクスチャに基づいて、流 体が法線に沿って変位される。
テクスチャによるディテールは、グリッドのセルより遙かに細かく、レンダリングされた流体に全く新しい ディテールを提供する。
また、Phoenix FDのディスプレイスメント技術は、より細かく分割された高解像度のフルイドキャッシュコ ピーを使用しないので、ユーザーはメモリの消費量を心配する必要もない。
Phoenix FDのディスプレイスメント・アルゴリズムはマルチスレッドに完全対応。

◆フルイドを3Dテクスチャーとして出力可能
Phoenix FDプラグインでは、シミュレーション結果を一般的な「3Dテクスチャマップ」として利用すること ができる。例えば VrayEnvironmentFogのような3ds Maxのテクスチャマップをサポートするあらゆるボリュ ーメトリックシェーダで、Phoenix FDのシミュレーション結果を利用する事が可能。
外部シェーディングに加えてテクスチャの出力は、多くの特殊効果の生成に利用することができる。例えば 溶岩のようなサーフェースは、ディスプレースされた透明度チャンネルと、ディスプレースされていない発 光チャンネルで制作可能だ。

◆一般3Dテクスチャのボリュームレンダリング
通常のシミュレーションチャンネル（温度、煙など）に加えて、Phoenix FDボリューメトリックシェーダで は、emissive、diffuseの効果、およびtransparencyのソースとして、どのような3Dテクスチャでも適用する ことができる。
これは、Phoenix FDを流体シミュレーション専用のボリュームシェーダとしてではなく、多用途に使える高 速ボリューメトリックシェーダとしても利用できることを意味する。

◆パーティクルテクスチャツール
このツールを使ってユーザーは、流体に引きずられて移動するパーティクルに合わせたディスプレイスメン トテクスチャを生成することが可能。これを使うと、流体の流れに沿って詳細なディスプレイスメントディ テールを加えることができる。なお、このテクスチャは、仕組みとしてPhoenix FD専用ではなく、独立して 利用することもできる。

◆正確なブレンド（V-Rayが必要）
環境オブジェクトの既知の問題の１つとして、２つ以上のオーバーラップした大気オブジェクトを適切にブ レンドできないという問題があったが、Phoenix FDのジオメトリモードにおけるレンダリングは、正確に複 数のPhoenix FDオブジェクトをブレンドすることができる。

◆かげろうモード (V-Rayが必要)
このモードでは、ボリューム内部を通り抜けるレイトレース光線が内部グラディエントに基づいて屈折され る。全てのスカラーチャンネルをかげろうのソースとして利用可能。

◆ソリッドモード (V-Rayが必要)
このモードでは、選択したチャンネルで指定した"しきい値（境界値）"で決定されるサーフェスを持つ、手続 き的なジオメトリオブジェクトとしてレンダリングされる。このモードはリアルな液体サーフェスのレンダ リングに最適である。

◆再生時間のスケーリング
Phoenix FDでは、特別なブレンドアルゴリズムを使用して中間フレームを構築することが可能で、可変速度を 持ったシミュレーションを生成することができる。

◆様々なシミュレーションモード
ユーザーはシミュレーションの内容に合わせて、異なるコア・モードを選択することが可能。 例えば「厳 密質量保存アルゴリズム（the mass sensitive conservation）」は液体のような密度の高い流体シミュレ ーションに最適で、「同一質量保存アルゴリズム（the uniform mass conservation）」は、炎や煙のシミ ュレーションに適している。

◆2D シミュレーションモード
Phoenix FD では、様々な目的で利用できる高速な2Dモードも動作。

◆様々なキャッシュの圧縮を提供
グリッドベースのフルイドシミュレータは、キャッシュファイルの容量が膨大になることで知られており、デ ィテールが細かければ細かい程、シミュレーション規模が大きければ大きい程キャッシュの容量も増える。 数百GBクラスになる事も珍しくない。
Phoenix FDでは、ディスクスペースをできるだけ無駄にしないように、キャッシュを圧縮して保存すること ができる。ユーザーはそのニーズ（品質／圧縮率）に基づいて、複数の圧縮方法を選択することも可能。

◆V-RayのGIを完全サポート
グローバルイルミネーションによる照明は流体エフェクトの外観に大きな影響を与える。Phoenix FDではV -RayのGI機能をすべてサポートしており、さらにローカルでの散乱を無効にする等、いくつかのGI計算高速 化オプションがある。

◆流体に合わせてUVマップを変形
UVマップをフルイドに合わせて変形させることができる（ロゴなどのテクスチャーを貼り付けて溶かしたり 、気化させる事が可能）。また、変形するUVWチャンネルをマップとして出力することも可能。