Ocean Modifier

Le modificateur Ocean est un outil pour simuler et générer une surface océanique déformée et une texture associée, utilisée pour rendre les données de simulation. Il est destiné à simuler les vagues et la mousse de l’océan profond.

C’est une transcription de la boîte à outils open source Houdini Ocean.

Options

Le modificateur Ocean.

Geometry

Generate

Crée une grille maillée en mosaïque qui correspond exactement à la résolution des données de simulation.

Lors de la génération d’une surface maillée, l’objet maillé existant est complètement remplacé par la grille océanique. Un canal UV est également ajouté, mappant l’espace UV (de 0,0 à 1,0) à la grille de simulation.

Repeat X, Y

Contrôle le nombre de fois où la grille est pavée dans les directions X et Y. Les UV pour ces zones de maillage en mosaïque se poursuivent en dehors de l’espace UV (0,0 à 1,0).

Displace

Utilise la géométrie existante plutôt que de la remplacer. Les sommets sont déplacés le long de l’axe Z local.

Resolution Viewport, Render

Le contrôle principal de la qualité par rapport à la vitesse dans le moteur de simulation. Cela détermine la résolution des grilles 2D internes générées par la simulation pour la fenêtre 3D ou le rendu final.

Les grilles internes sont des puissances de deux de la valeur de résolution, donc une valeur de résolution de 16 créera des données de simulation de taille 256 × 256. Plus la résolution est élevée, plus de détails seront produits, mais plus le calcul sera lent.

Note

Lorsque vous utilisez l’option Generate du modificateur de la géométrie, cette valeur de résolution détermine également la résolution de la surface de maillage générée, égale à la résolution des données de simulation internes.

Time

L’heure à laquelle la surface de l’océan est évaluée. Pour créer un océan animé, vous devrez animer cette valeur. La vitesse à laquelle la valeur de temps change déterminera la vitesse de l’animation d’onde.

Depth

La constante profondeur du fond océanique sous la zone simulée. Des valeurs plus basses simulent des eaux moins profondes en produisant des détails de fréquence plus élevée et des vagues plus petites.

Size

Un facteur d’échelle simple qui n’affecte pas la hauteur des vagues ou le comportement de la simulation.

Spatial Size

Largeur de la surface océanique simulée, en mètres. Cela détermine également la taille du maillage généré ou la zone déplacée. Bien sûr, vous pouvez mettre à l’échelle l’objet avec le modificateur Océan en mode objet pour ajuster la taille apparente de votre scène.

Random Seed

Une Seed différente produira un résultat de simulation différent.

Generate Normals

Simule des données cartographiques normales supplémentaires. Cela peut être utilisé par la texture Ocean, lorsqu’elle est mappée sur Normals, comme une carte en relief, et permet de générer des séquences d’images de carte normales lors du précalcul.

Waves (Les vagues)

Scale

Un contrôle global d’échelle pour l’amplitude des vagues. Il se rapproche de la hauteur ou de la profondeur des vagues au-dessus ou en dessous de zéro. Plutôt que de simplement mettre à l’échelle l’objet océan en Z, il met à l’échelle tous les aspects de la simulation, le déplacement en X et Y, ainsi que la mousse et les normales correspondantes.

Smallest Wave

Une limite minimale pour la taille des vagues générées. Agit de la même manière qu’un filtre passe-bas, supprimant les détails des ondes de fréquence plus élevée

Choppiness

L’agitation des pics de vagues. Avec une agitation de 0, la surface de l’océan n’est déplacée que vers le haut et vers le bas dans la direction Z, mais avec une agitation plus élevée, les vagues sont également déplacées latéralement en X et Y, pour créer des pics de vagues plus nets.

Wind Velocity

Vitesse du vent en mètres/seconde. Avec une faible vitesse, les ondes sont limitées à des ondes de surface plus petites.

Alignment

La directionnalité des formes d’onde due au vent. À une valeur de 0, le vent et les vagues sont orientés de manière aléatoire et uniforme. Avec des valeurs d’alignement plus élevées, le vent souffle dans une direction plus constante, ce qui fait que les vagues semblent plus compressées et alignées dans une seule direction.

Direction

Lorsque vous utilisez Alignement, c’est la direction en degrés dans laquelle les ondes sont alignées (en utilisant l’axe X local comme référence).

Damping

Lors de l’utilisation d”Alignment, cela définira la quantité d’amortissement des ondes inter-réfléchies. Cela a pour effet de rendre le mouvement de l’onde plus directionnel (pas seulement la forme de l’onde).

Avec un Damping (amortissement) de 0,0, les vagues sont réfléchies les unes sur les autres dans toutes les directions, avec un amortissement de 1,0, ces ondes inter-réfléchies sont amorties, ne laissant que les vagues voyageant dans la direction du vent.

Foam (Mousse, Écume)

Simulates extra foam data.

Cela peut être récupéré par la texture Ocean pour une utilisation dans la texturation (peut-être comme masque) et permet de générer des séquences d’images de carte de mousse lors du précalcul.

Data Layer

Nom facultatif de la couche de données de sommet, utilisé par le modificateur Ocean pour stocker les cartes de mousse en tant que couleurs de sommet. Ceci est nécessaire pour accéder aux données de mousse dans le moteur de rendu.

Coverage

Ajuste la quantité de mousse couvrant les vagues, des valeurs négatives réduiront la quantité de mousse (ne laissant que les pics les plus élevés), des valeurs positives l’augmenteront. Va généralement de (-1,0 à 1,0).

Utilisation de couleurs de sommets de mousse avec une couche de données nommée.

Spray (Les embruns)

Génére une carte de la direction de pulvérisation en tant que canal de couleur de sommet. Cette carte peut être utilisée pour définir les vitesses des particules de pulvérisation.

Spray Map

Nom du calque de couleur de sommet utilisé pour la carte de direction de pulvérisation.

Invert

Inverse la carte de direction de pulvérisation.

Spectrum

Spectrum

Utilisé pour choisir le modèle de spectre d’ondes à utiliser. Les spectres d’ondes sont utilisés pour décrire comment l’énergie se déplace à travers les ondes à différentes fréquences. L’énergie se déplace à travers les vagues différemment selon la profondeur de l’eau et la vitesse du vent.

Turbulent Ocean

Utilisé pour les mers turbulentes avec de la mousse (Phillips).

Established Ocean

Utilisé pour une vaste zone, un océan établi où l’océan s’étendrait sur des kilomètres avec le vent soufflant pendant des jours permettant aux vagues d’atteindre un point d’équilibre (méthode Pierson-Moskowitz).

Established Ocean (Sharp Peaks)

Cependant, à l’instar de l”Established Ocean régulier, les vagues continueront de croître avec le temps, créant des pics plus nets (méthode JONSWAP et Pierson-Moskowitz). Un paramètre supplémentaire est utilisé pour définir la netteté de ces pics.

Shallow Water

Utilisé pour les eaux peu profondes avec des profondeurs inférieures à environ 10 mètres, ce qui le rend idéal pour les petits lacs et étangs sans vent fort (méthodes (JONSWAP and TMA – Texel-Marsen-Arsloe).

Exemples de spectres différents, réglages ajustés pour chacun.

Turbulent Ocean.	Established Ocean.
Established Ocean (Sharp Peaks).	Shallow Water.

Sharpness Peak

Un facteur artificiel pour contrôler la netteté des pics des vagues dans les modèles de spectre Established Ocean (Sharp Peaks) et Shallow Water.

Fetch

Distance depuis une rive sous le vent, appelée fetch, ou distance sur laquelle le vent souffle à vitesse constante. Utilisé par les modèles de spectre Established Ocean (Sharp Peaks) et Shallow Water.

Bake (Précalcul)

Plutôt que de simuler les données océaniques en direct, elles peuvent être transformées en fichiers dans un répertoire donné. Lorsqu’une simulation est précalculée, le moteur du simulateur est complètement contourné et toutes les informations relatives au modificateur ou à la texture sont extraites des fichiers précalculés.

Le précalcul présente les avantages suivants:

• Il est plus rapide d’utiliser les données stockées plutôt que de les recalculer.

• Cela permet le rendu des données océaniques dans des moteurs de rendu externes.

• Cela permet des cartes de mousse plus avancées.

Les données de simulation sont stockées sous forme de séquences d’images cartographiques OpenEXR, une pour chacun des déplacements, des normales et de la mousse (si la génération est activée). Lors du chargement des données à partir de ces fichiers de précalculs, lorsqu’une image de la séquence de précalcul est lue, elle est mise en cache en mémoire. Cela signifie que l’accès ultérieur aux trames chargées est rapide et n’entraîne pas de surcharge d’accès au lecteur.

Étant donné que ces fichiers de précalcul sont des OpenEXR simples, ils peuvent également être ouverts et rendus dans toute autre application ou moteur de rendu qui les prend en charge.

Cache Path

Dossier dans lequel stocker les fichiers EXR de précalcul. Les séquences seront au format disp_####.exr, normal_####.exr et foam_####.exr, où #### correspond aux quatre chiffres du numéro d’image. Si le chemin du dossier du cache n’existe pas, il sera créé.

Frame Start, End

Images de la simulation à précalculer (inclusive). Les images de début et de fin de la cuisson sont répétées lors de l’accès aux images en dehors de la plage de précalcul.

Foam Fade

Le précalcul (baking) améliore également les capacités de mousse (foam). Lors de la simulation en direct, le simulateur océanique récupère les données pour cette image actuelle uniquement. Dans le cas de la carte mousse, cela représente les pointes des crêtes de vagues pour cette image donnée. En réalité, une fois que la mousse a été créée par les interactions des vagues, elle reste assise sur le dessus de la surface des vagues pendant un certain temps, pendant lequel elle se dissipe. Avec le précalcul, il est possible de se rapprocher de ce comportement, en accumulant la mousse des images précédentes, en la laissant en surface.

Exemples

Simulation et précalcul des cartes images dans Blender, rendues dans 3Delight.