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ICE Garden

基礎から学ぶSoftimage ICEの活用術

Vol.10:F =

ICE で物理法則を再現

今回はシーン内の情報を取得する[Get Data]ノードや、四則演算や三角関数などの数学ノードを使用し、実際にこの世界にある物理法則を ICE 上で再現していきます。ICE には足し算や掛け算、はたまた Sin や Cos などの三角関数など数学で使われる一通りのノードが揃っています。つまりは、ICE 上で計算式を組むことで物理法則を再現できるということです。そしてパーティクルが持つ「質量」や「速度」などの情報を取得し、方程式に当てはめ、実際にシミュレーションしていきます。

また面白いのが、本来は「半径の二乗に反比例する」という部分を三乗にしたり、通常は変化することのない定数の項を時間と共に変化させたり、という様に「実際にはあり得ない物理法則」も作ることも容易で、まさにその可能性は無限大です。

本作は、万有引力をメインにしてはいますが、単純に惑星や宇宙などというものではなく、原子とも素粒子とも取れるようなイメージで制作しました。大きな世界の構造が、小さな世界にも見て取れる。宇宙の面白いところのひとつです。それではまずは簡単な数学的アプローチから説明していき、それらを利用し物理法則を再現していきます。

ICE ノード全体像

[Get Data]ノードで質量や速度など、シーン内のパーティクルやオブジェクトの情報を取得し、Math ノードを使って式を組み上げ、ICE で万有引力を再現します。

今回のノード全体像01

[Get Data]ノードや Math ノードを組み合わせて ICE 上で万有引力を再現しています。A:天体(地球や月)から受ける力に関するノード群。主な計算式ノードはコンパウンド化して中にまとめています。名前を[Newton_Compound]としました。B:色や大きさやパーティクルの見え方に関するノード群。今回はパーティクルの速度を取得し、それによって変化を与えています

今回のノード全体像02

万有引力に関する主な計算式をコンパウンド化した[Newton_Compound]ノードの中身。天体となるオブジェクトの指定、天体の質量などの変数は外部に接続できるようにしています

TEXT_山崎伸浩(株式会社フレイム/リードデザイナー)
株式会社フレイム公式サイト

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CGWORLD 169 号に関する詳細は下記リンクへ
CGWORLD 2012 年9月号 vol.169

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