Cây chuyển động theo gió

[nhatminh]

Xuất dải phim đầu tiên ra xem, cảnh bay đẹp, nắng đẹp, và toàn bộ hàng dừa đứng như tượng. Chỉ một chi tiết đó thôi là người xem biết ngay đây là hình dựng máy. Cây đứng yên trong phim còn lộ hơn cả vật liệu xấu, vì ngoài đời không có ngày nào lặng gió tuyệt đối. May là làm cây lay không cần plugin, chỉ cần hiểu đúng cách chọn tập hợp mặt và một bộ điều chỉnh nhiễu.

Nguyên lý: chọn đúng phần cần lay, rồi đẩy nhiễu vào

Một model cây tải về thường là một khối Editable Poly duy nhất, trong đó thân, cành và lá được phân biệt bằng Material ID — chỉ số vật liệu gán cho từng nhóm mặt. Đây chính là chỗ bám để làm chuyển động: thay vì lay cả cây (thân cũng ngoáy, trông rất giả), anh em chỉ lay phần lá.

Quy trình gồm ba việc: xác định Material ID của lá, tạo tập hợp chọn theo ID đó, rồi chồng một bộ điều chỉnh nhiễu có bật chuyển động lên tập hợp ấy. Bộ điều chỉnh nhiễu đẩy đỉnh của các mặt được chọn dao động theo thời gian; biên độ nhỏ, tần số thấp thì ra gió nhẹ, biên độ lớn hơn thì ra gió mạnh.

Cách này rẻ về mặt tính toán, không cần mô phỏng vật lý, và quan trọng nhất là Vantage đọc được vì nó chỉ là biến dạng hình học theo thời gian.

Ứng dụng trong kiến trúc và thiết kế

• Hàng dừa quanh biệt thự nghỉ dưỡng — lá dừa dài, biên độ lay lớn, là thứ đập vào mắt đầu tiên trong phim resort. Chia lá thành hai ba nhóm ID rồi cho lệch pha nhau để không thấy nhịp lặp.
• Cây bóng mát trên tuyến phố đi bộ — biên độ nhỏ, chỉ cần đủ để tán rung nhẹ. Kết hợp với người và xe qua lại là cảnh phố sống hẳn, xem Người chuyển động — AXYZ Anima và City Traffic — dòng xe chạy trên tuyến phố.
• Cây cảnh trong sân trong nhà phố — camera đi chậm, ở gần, nên biên độ phải rất nhỏ nếu không cây sẽ trông như bị bão.
• Cỏ và bụi thấp ở lớp tiền cảnh — lớp gần camera nhất chính là lớp cần chuyển động nhất, vì nó chiếm nhiều điểm ảnh và lộ nhất khi đứng yên.
• Video so sánh ngày và đêm — dùng cùng một chuyển động cây cho cả hai dải, chỉ đổi ánh sáng. Người xem thấy hai cảnh là cùng một thời điểm, chỉ khác giờ.

Cách dùng

1. Chọn model cây trong cảnh, sang bảng Modify ở cột phải.

2. Chuyển sang chế độ chọn Polygon trong Editable Poly. Chọn thử một tán lá, rồi mở cuộn Polygon: Material IDs để đọc chỉ số ID đang gán cho phần vừa chọn.

3. Lặp lại với các tán lá còn lại để biết trọn bộ ID của phần lá. Ở model dừa trong ví dụ, lá nằm ở ba ID khác nhau.

4. Muốn xử lý cả ba nhóm như một, dùng nút chọn theo ID rồi đặt lại về cùng một chỉ số. Muốn ba nhóm lay lệch nhau, giữ nguyên ba ID và làm ba lần với thông số lệch.
5. Thoát chế độ chọn mặt. Chồng một bộ điều chỉnh chọn theo thể tích hoặc chọn mặt, đặt lọc theo Material ID của lá, để chỉ phần lá được truyền xuống bộ điều chỉnh phía trên.
6. Chồng tiếp bộ điều chỉnh Noise. Bật chuyển động cho nhiễu, đặt tần số thấp, biên độ nhỏ theo ba trục — trục ngang lớn hơn trục đứng thì ra cảm giác gió thổi ngang.
7. Chạy thử 100 khung trong viewport. Chỉnh biên độ tới khi lá lay đủ thấy mà không biến dạng.
8. Nhân bản cây trong cảnh thì đổi pha nhiễu cho từng cây, nếu không cả hàng dừa sẽ lay đồng loạt như múa tập thể.

Mẹo và lưu ý

• Biên độ quá tay là lỗi phổ biến nhất. Trong phim kiến trúc, gió nên là thứ người xem cảm thấy chứ không phải thứ họ nhìn thấy.
• Đừng lay thân cây to. Chỉ cành nhỏ và lá mới lay rõ ngoài đời.
• Kiểm tra chu kỳ lặp. Nếu dải phim dài hơn chu kỳ nhiễu, chuyển động sẽ lặp lại thấy rõ. Kéo dài chu kỳ hoặc tăng độ dài dải nhiễu.
• Cây đã đưa vào công cụ rải hàng loạt thì chuyển động phải làm trên model gốc trước khi rải, xem Transform — xoay, phóng ngẫu nhiên để phá nhịp lặp.
• Cây biến dạng theo khung làm tăng dung lượng khi lưu cache. Cân nhắc số lượng cây thực sự cần lay — cây ở hậu cảnh xa thì để yên cũng không ai biết.

Dùng kèm hoặc thay thế

• Cây dựng theo tham số, có sẵn hệ thống gió chuyên dụng: GrowFX — dựng cây theo tham số
• Rải cây hàng loạt và phá nhịp lặp: Transform — xoay, phóng ngẫu nhiên để phá nhịp lặp
• Rải cây bằng công cụ có sẵn của Corona: Corona Scatter — rải vật thể hàng loạt bằng công cụ có sẵn
• Lấy model cây từ thư viện dùng chung: Chaos Cosmos — thư viện model và vật liệu dùng chung

Video tham khảo (YouTube)

• How to create Tree in wind animation in 3ds Max arch viz by Dino (ArchViz By Dino)
• Learn how to animate trees in 3ds max in order to simulate wind movement. Quick Tutorial! (ArchViz Ninja)
• 3DS max tutorial - Animating a tree (Dave Jones)
• Animate a tree in 3ds Max: 3 Techniques (Eloi Andaluz Fullà)
• How to create Tree in wind animation in 3ds Max (Arch Viz Champ)

Tài liệu tham khảo

• Corona for 3ds Max — Chaos Docs — tài liệu chính thức Corona cho 3ds Max.
• Chaos Vantage — công cụ nhận chuyển động hình học này khi bay camera.
• Chaos Cosmos — nguồn model cây miễn phí để thực hành.