Autodesk Maya 2015 - 3D-Animation vom Concept zum Final

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Kapitel 12

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12.1 Erstellen von nDynamic-

Objekten und Passive

Collidern

Seit Maya 2011 sind die nDynamics in der Software integriert. Dadurch können

Dinge wie Stoff, Haare oder andere Materialien, die schwer per Hand zu animie-

ren sind, einfach simuliert werden. Generell sind die nDynamics Logarithmen,

mit denen viele kleine Punkte oder auch CVs automatisch bewegt und vom

Benutzer durch Einstellungen kontrolliert werden können. Wie das Ergebnis aus-

sieht und ob man einen Stoff oder eine gallertartige Masse bekommt, liegt an

den Einstellungen des Benutzers. Im Hauptmenü der nDynamics befinden sich

folgende neue Optionen:

NPARTICLES, NMESH, NCONSTRAINT, NCACHE, NSOLVER und

die aus den Dynamics bekannten FIELDS und EFFECT ASSETS. Als Erstes wird das

Menü

NMESH vorgestellt, da dieses am besten die Grundfunktionen für die nDy-

namics erklärt. In den nDynamics befinden sich die Einstellungen, wie sie in der

Abbildung 12.1 gezeigt werden.

Abbildung 12.1

Das

NMESH-Menü

Zum Erzeugen eines NCLOTH-Objekts muss die 2. Option aus dem Menü, näm-

lich C

REATE NCLOTH ausgewählt werden. Dabei kann auch in der Option Box ein-

gestellt werden, ob sich das nCloth am lokalen Raum (L

OCAL SPACE OUTPUT) oder

an der 3D-Welt (W

ORLD SPACE OUTPUT) ausrichten soll, wobei die Einstellung

zuerst auf L

OCAL SPACE OUTPUT bleiben sollte. Nur Polygonobjekte können in

NCLOTH-Objekte umgewandelt werden, bei NURBS-Objekten erscheint im Script

Editor sofort die Warnung, dass kein akzeptables Mesh ausgewählt wurde und

bei Subdivision Objects erscheint zwar keine Warnung, aber die Objekte bewe-

gen sich am Ende nicht, daher können auch sie nicht verwendet werden. Nach-

dem ein Polygonobjekt erstellt wurde, kann es ausgewählt und über CREATE

N

CLOTH in ein dynamisches Objekt umgewandelt werden. Dieses wird durch

eine recht simpel aufgebaute Szene gezeigt und beschrieben. In der Maya-

Szene befindet sich ein Handtuch, welches über eine Stange zum Trocknen

gehängt wurde. In den einzelnen Abschnitten wird erklärt, welche Funktionen

sich im

NCLOTH-Menü befinden, und was mit dem Handtuch gemacht werden

kann. Diese Beispiele können dann auch bei komplexerern Simulationen ange-

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wendet werden. Es sind nicht viele Objekte in der Szene. Die Wand hat im

Moment gar keine Auswirkung auf das Cloth-Objekt, sie ist lediglich für das

Rendering der Bilder vorhanden. Das Handtuch wurde schon in leicht gewellter

Form modelliert. Diese Form hilft dabei, dass es später während der Simulation

besser fällt und realistischere Falten bekommt. Die Simulation versucht immer,

die Form des Originals anzunehmen und daher ist es besser, wenn schon zu

Anfang ein paar Falten hinzugefügt werden.

Zuerst muss das Handtuch ausgewählt und in ein

NCLOTH-Objekt umgewandelt

werden, wodurch 2 neue Objekte mit dem Namen

nucleus1 und nCloth1 erschei-

nen (Abbildung 12.2).

Abbildung 12.2

NDYNAMIC-Objekte im

Outliner

Egal wie viele Cloth-Objekte erstellt werden und NCLOTH-Objekte im Outliner

erscheinen, es wird immer nur ein

NUCLEUS-Objekt geben. Das liegt daran, dass

sich im

NUCLEUS-Objekt die globalen Werte befinden, also die Werte, die für alle

Objekte zählen. So kann im

NUCLEUS der Wert GRAVITY (Schwerkraft) eingestellt

werden. Der Wert der Erdanziehungskraft steht auf 9.8, da auch in der realen Welt

durch den Magnetismus, der durch die Erdrotation entsteht, die Objekte mit 9,8

m/s

2

(9,8 Meter pro Sekunde zum Quadrat) zur Erde fallen. Wird dieser Wert ver-

ändert, fallen alle Objekte schneller runter oder umgekehrt. Damit die Objekte

überhaupt runterfallen, muss die Software in den Preferences unter TIMELINE

(Abbildung 12.3) erst einmal so eingestellt werden, dass sie die Animationen

nicht mehr in Echtzeit wiedergibt, sondern jedes Frame angezeigt wird (dies ist

notwendig, da Simulationen immer Bild für Bild berechnet werden und beim

Abspielen in Echtzeit nicht unbedingt jedes Frame angezeigt werden kann), und

dann kann einfach neben der Timeline auf den P

LAY-Button geklickt werden.

Abbildung 12.3

In den Preferences muss

die Wiedergabe auf P

LAY

EVERY FRAME umgestellt

werden.

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Kapitel 12

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Solange nur das Handtuch als NDYNAMIC-Objekt markiert wurde, fällt es einfach

durch die Wäscheleine hindurch ins Bodenlose (Abbildung 12.4), da Maya nicht

weiß, was der Handtuchhalter bedeutet und welchen Sinn er hat.

Abbildung 12.4

Das Handtuch fällt ins

Bodenlose.

Damit die Schnur das Cloth-Objekt auch beeinflusst (in diesem Fall sollen die

Cloth-Objekte über der Wäscheleine hängen bleiben), muss sie erst als Passive

Collider markiert werden, was auch im NCLOTH-Menü gleich an erster Stelle

(C

REATE PASSIVE COLLIDER) getan werden kann. Damit wird Maya gezeigt, dass die

Wäscheleine alles, was ein

NDYNAMIC-Objekt ist, beeinflussen soll und dass

deren Bewegung den

nucleus1- und nCloth1-Einstellungen entsprechend berech-

net werden soll. In diesem Fall bleibt das

NCLOTH-Objekt auf dem Halter hängen

(Abbildung 12.5) und zeigt zum Boden. Durch die Grundeinstellungen durch-

dringt das Cloth-Objekt sich noch selber und ist auch ansonsten noch nicht per-

fekt gefaltet. Was genau noch verändert werden muss, wird im nächsten Ab-

schnitt beschrieben.

Abbildung 12.5

Das Handtuch auf

dem Halter