El sistema de partícules a Blender és una eina poderosa per simular i animar grans quantitats d'elements petits de manera realista. Es pot utilitzar per crear efectes naturals com fum, foc, pluja, neu, pols, explosions, així com per generar elements orgànics com cabell i pell o distribuir objectes sobre superfícies, com pedres en un camí o fulles en un bosc.
Per entendre bé les partícules haurem de conèixer aquests aspectes:
Tipus de sistemes de partícules
Emitter: Per a efectes com foc, fum, aigua o pluja.
Hair: Per a pèl, herba o fils estàtics.
Física i forces
Control del moviment mitjançant gravetat, turbulència, vents i col·lisions.
Materials i shaders
Configuració de textures i materials per fer les partícules més realistes.
Caché i optimització
Desament de simulacions per millorar el rendiment i evitar càlculs innecessaris.Geometry Nodes (Nodes de geometria)
Un sistema més avançat i flexible per personalitzar i controlar partícules.
Crear un sistema de partícules en Blender és tan senzill com des de la finestra properties > particle properties, prémer el botó "+". Per comprovar el funcionament del sistema afegit, només caldrà prémer el play en el timeline
Cal tenir present que quan afegim un sistema de partícules, en el fons, estem creant un nou modificador sobre l'objecte seleccionat. Per comprovar-ho només caldrà anar a la finestra properties > modifier i observar-ho.
Per tant des d'aquesta pestanya també podrem mostrar-lo o ocultar-lo.
També podrem trobar aquest modificador a la finestra de col·leccions, com a subapartat de l'objecte al qual s'aplica
Per modificar els diferents aspectes de les partícules, podem dirigir-nos a la mateixa pestanya de partícules de la finestra de propietats de l'objecte i ajustar els diferents atributs:
Number: Quantitat de particules que s'emetran
Seed: Punt de partida de les partícules sobre l'objecte
Frame start: en quin frame de l'animació s'inicien
End: En quin frame s'acaba l'animació de partícules
Lifetime: quants frames és activa una sola partícula fins que desapareix
Lifetime random: prenent lifetime com a temps mig de vida, les partícules tindran durades de vida diferents. Com major és aquest valor, més variaran aquestes durades
Des de la mateixa pestanya de partícules de la finestra de propietats podem indicar l'origen de les partícules. Poden ser les cares, els vèrtex o el volum, que es referix a l'interior de l'objecte
L'opció "use modifier stack" permet que els modificadors que anem afegint, també afectin al sistema de partícules, un mirror, per exemple, o en aquestes imatges, hem utilitzat el modificador "array" que crea còpies de l'objecte inicial.
En la pimera imatge es pot observar que les còpies dels objectes, no tenen sistemes de particules, això és perquè l'ordre en que es situen els modificadors és important, aquests, han d'estar per sobre del sistema de partícules.
Per defecte, les particules cauen. Blender simula una força de la gravetat, activa per defecte, que fa que les partícules segueixin la direcció de l'eix "Z" en sentit descendent.
La intensitat de la gravetat la podem modificar ( de 0 a 1) des de propietats > Particles properties > field weights > gravity.
També es pot activar o desactivar des de propietats > scene properties > gravity
Podem definir la velocitat en la que es desplacen les partícules. N'hi ha de dos tipus:
Velocitat Normal: les partícules surten perpendicularment
Velocitat Tangent: Les partícules surten tangencialment
En l'exemple anterior, el d'un pla, és molt fàcil entendre quina és la direcció de la perpendicular, però quan tenim figures més complexes, podem veure aquesta direcció fent el següent:
Seleccionem l'objecte i anem al mode edició. Despleguem el panell "Mesh edit Mode Overlays" i seleccionem el dibuix "normal de cara" i indiquem quina mida volem que tingui aquesta normal.
Acte seguit apareixeran, per totes les cares de l'objecte, linies blavoses indicant la direcció perpendicular de cada cara.
Tots els canvis que realitzem en propietats > particle properties > Viewport display, només afectaran al que es visualitzi a la finestra 3D Viewport ( la vista prèvia) però no al render.
Per tant, si volem amagar l'objecte emissor de partícules ( l'icosphere, el pla, el cub ...) haurem de decidir si volem amagar-lo al ViewPort o bé al renderitzat
Val a dir, que per poder veure les partícules des de la vista Render ( o en el renderitzat final) ens caldrà fer un parell de canvis en aquesta secció:
Indicar que la renderització és de tipus objecte
Que l'objecte que volem que aparegui com a base de les partícules és un dels que tenim definits en el nostre projecte. Per això, l'enllaçarem des de la secció instance > object. En l'exemple triarem un cilindre.
També podem des d'aqui escalar la mida de l'objecte que fa de partícula. El segon paràmetre "Scale Random" ens permet definir aleatòriament la mida de les partícules : '0' sempre la mateixa mida, '1' màxima aleatorietat.
El color de les partícules és el definit en l'objecte enllaçat.
Recordatori: Podem definir de manera ràpida el color de l'objecte seleccionat ( l'emissor o la partícula) des de Properties > material properties > base color. Per veure els colors cal tenir activa la visualització dels materials.
També podem definir que les partícules siguin una col·lecció d'objectes seguint aquests passos:
Crear una col·lecció amb dos o més objectes ( en l'exemple un con i un cilindre)
En properties > particles properties > render > en el desplegable "Render as" triar "Collection"
En la nova secció "Collection" acabada d'aparèixer, indicar, en el desplegable "instance collection" la col·lecció d'objectes que farà de partícules.
Just a sota de la col·lecció seleccionada apareixen alguns paràmetres que afectaran el format de les partícules. Dues d'interessants són:
Global coordinates: Amb aquesta opció activa, l'origen de l'emissió de les partícules són els propis objectes que fan de partícula
Object scale: respecta les proporcions dels objectes de les col·leccions, si el con és més gran que el cilindre, les partícules de tipus con també ho seran
Les particules que surten de l'emissor, estan totes enfocades incialment en la mateixa direcció
Quan des de particles properties activem la rotació, fem que les partícules mirin cap al centre de l'objecte emissor
Si volem que enlloc de mirar cap al centre de l'emissor mirin cap enfora
Rotem 180 graus respecte l'eix Z l'objecte base de partícules
Amb Ctrl+A ( o object > apply > rotation ) apliquem la rotació
Observem la transformació
Dins de les opcions de rotació podem destacar:
Randomize: Fa aleatòria la rotació amb la que apareixen les partícules
Dynamic: Activa la rotació de les partícules sobre sí mateixes
Amount: modifica la velocitat amb la que les partícules roten sobre sí mateixes
Podem definir que les particules es comportin de la mateixa manera com ho farien si estiguessin en el món real. Per a això, caldrà simular determinats elements de la realitat que s'expliquen a través de la física.
Aquesta simulació la podem realitzar de la següent manera: seleccionem l'objecte emissor. En la finestra de propietats > pestanya de partícules > secció Physics trobarem diferents paràmetres:
Primer triarem quin tipus de física volem aplicar: la de Newton, la de fluids ... tindrà molt a veure amb el tipus d'element que vulguem simular. En el nostre cas exemple utilitzarem la de Newton. Indicarem que les nostres partícules tenen una massa d'1 Kg i que aquesta augmenta proporcionalment amb la seva mida.
Brownian (Moviment Brownià): És un moviment aleatori i imprevisible que simula el desplaçament de partícules en un fluid (com la pols en l’aire o el pol·len en l’aigua).
Un valor alt fa que les partícules es moguin de manera erràtica i descontrolada el contrari fa que segueixin una trajectòria més estable segons les forces aplicades.
Drag (Resistència del medi): Representa la força de fricció que exerceix el medi (aire, aigua, etc.) sobre les partícules, fent que, com més grans són, més lentament es desplacen
Un valor alt fa que les partícules perdin velocitat ràpidament i es frenen com si es moguessin en un medi dens (aigua, fang, etc.). Amb un valor Baix les partícules es mouen lliurement sense gaire resistència, com si estiguessin en el buit.
Damp (Amortiment o Dissipació): Definició: Controla la pèrdua d’energia d’una partícula al llarg del temps, fent que progressivament s’aturi. És com la manera en què una pilota rebota menys amb el temps fins que queda quieta.
Valors alts: Les partícules perden velocitat ràpidament i s’aturen abans. Valors baixos o 0: Les partícules mantenen el moviment durant més temps, com si es moguessin en un medi sense fricció.
Podem fer que aquest grup de partícules col·lisionin amb altres objectes i rebotin. Podem ajustar també aquest rebot, però de moment ens concentrarem en el més bàsic.
Crearem un objecte ( en l'exemple hem triat un pla) i el situarem en mig de la trajectòria de les partícules. En principi, les partícules el travessaran.
Seleccionem aquest pla, i en properties > Physics, activarem l'opció Collision. A partir d'aquest moment es pot observar com les partícules reboten sobre el pla. Si observem més detingudament veurem que les partícules si que travessen una miqueta la superficie de rebot, per evitar això, marcarem la casell "Size deflecte" que trobarem dins de la secció properties > particle properties > Physics > Size Deflect.
En la mateixa secció, trobem l'opció "Die on hit" que produeix que les partícules desapareixin en el moment de colpejar el pla.
Sense Deflect
Amb Deflect
Afegim física de col·lisió a un pla.
Particules sense col·lisió
Partícules amb col·lisió
https://www.youtube.com/watch?v=0Im7n03B7KA&t=824s