Versie 2019.1 voor product designers

27 september 2018

De Autodesk 3ds Max-ontwikkelaars hebben niet stil gezeten. Nu Autodesk heeft aangekondigd om 3ds Max Interactive (voorheen de Stingray engine) niet verder meer te ontwikkelen, zijn de meeste ontwikkelaars van 3ds Max Interactive/Stingray overgestapt naar het 3ds Max Development Team. 3ds Max blijft de grootste content provider voor realtime engines zoals Unity en Unreal Engine. Momenteel zit de huidige versie van 3ds Max op versie 2019.1.

 

Door Jean-Pierre van Gastel

3ds Max

Afbeelding 1: Via het Simulation View QT-panel worden alle bijbehorende parameters zichtbaar gemaakt.

3ds Max 2019 maakt het werken met projecten een stuk eenvoudiger. De gebruiker kan een nieuw project aanmaken, waarbij er slechts één folder wordt aangemaakt waar alle 3ds Max-data in terecht komen (Create Empty). Dit voorkomt de te uitgebreide foldercreatie die ontstaat bij de Create Default Project-mogelijkheid. Ook erg handig is een history list met daarin een overzicht van vorige projecten die actief zijn geweest. Indien de gebruiker een .max-bestand opent vanuit een folder zonder dat daarvoor het bijbehorende project actief staat, zal 3ds Max dit project automatisch actief zetten. Deze Automatic Switch is eventueel uit te zetten na het installeren van de 2019.1-update. Ook is er na de installatie van deze update een nieuwe Project toolbar beschikbaar waarin direct alle projectmogelijkheden beschikbaar zijn.

Scene Converter en Tooltips

De volledige implementatie van het QT-platform is in een vergevorderd stadium. In 3ds Max 2019 worden de tooltips van elk commando weergegeven, waarbij er ook video’s worden afgespeeld die de werking van een bepaalde tool duidelijk tonen. De Scene Converter komt automatisch naar voren indien de gebruiker een .max-bestand opent dat elementen bevat die niet worden herkend. Denk hierbij aan oude Mental Ray-objecten zoals een Daylight system, maar ook V-Ray-elementen indien V-Ray niet is geïnstalleerd. De Scene Converter kan het bestand automatisch opschonen en is ook te gebruiken voor het verbeteren van de kwaliteit van materialen. Autodesk-materialen die bijvoorbeeld in Inventor worden gebruikt, worden door de Scene Converter automatisch omgezet naar het betere Physical Material.

3ds Max Fluids

Afbeelding 2: In het tabblad Solver Parameters van het Simulation View-panel bevinden zich de instellingen voor de vloeistofsimulaties.

Bifröst is een zogenaamd computational fluid dynamics framework en is oorspronkelijk ontwikkeld door Exotic Matter. Exotic Matter verkocht het eerder als een plug-in genaamd Naiad en deze is gebruikt bij tal van speelfilms zoals Avatar, Harry Potter and the Deathly Hallows Part 2 en Pirates of the Caribbean 4. Door de implementatie van de Bifröst-technologie is het mogelijk om vloeistofsimulaties te doen in 3ds Max 2019. De core-technologie van het platform is gebaseerd op de zogenaamde material point method (MPM), een numerieke techniek voor het simuleren van, onder andere, vloeistoffen.
Voor het opzetten van een vloeistofsimulatie zijn er een aantal onderdelen nodig. In de categorie Fluids van het 3ds Max Create Panel vindt de gebruiker de MaxLiquid terug, die eenvoudig is te plaatsen in de 3ds Max viewport. Dit object werkt op basis van een emitter type, die een straal met vloeistof zal opleveren. De emitter is standaard bolvormig, maar kan worden omgezet in een kubus, een vlak of een eigen object. Daarnaast heeft de emitter een tweetal opties om het bijbehorende Icoon weer te geven en het Voxel Grid, die de nauwkeurigheid van de vloeistofsimulatie weergeeft. Het Voxel Grid is een kubusvormig object wat uit een raster bestaat. Een voxel kan vergeleken worden met een pixel in een afbeelding. Hoe fijner de pixel in een afbeelding hoe hoger de resolutie van de afbeelding is. Ditzelfde is ook waar voor het Voxel Grid van de kubus.
Een alternatief voor het werken met een emitter, die continu vloeistof blijft uitstralen, is een container. Denk hierbij aan een bak met vloeistof die vanaf het eerste frame beschikbaar is in de simulatie. Via het Simulation View QT-panel worden alle bijbehorende parameters zichtbaar gemaakt, zie afbeelding 1.

3ds Max

Afbeelding 3: Het type vloeistof kan worden gekozen uit een ruim aantal beschikbare presets.

Kill Planes

Het tweede belangrijke element in een vloeistofsimulatie is het toekennen van de zogenaamde Colliders. Colliders zorgen ervoor dat de vloeistof botst met objecten. Een collider kan zowel een statisch als een dynamisch (geanimeerd) object zijn. Om de simulatie sneller te voltooien, kan de gebruiker een Kill Plane instellen. Een Kill Plane is niets anders dan een plat vlak (Plane primitive) die ervoor zorgt dat de vloeistof die erop valt direct verdwijnt en dus niet meer meedoet in de simulatie.
In het tabblad Solver Parameters van het Simulation View-panel bevinden zich tal van instellingen die van belang zijn voor de vloeistofsimulaties, zoals Liquid Parameters, Simulation Parameters, Collision Parameters enzovoorts, zie afbeelding 2. Vanzelfsprekend is voor de Simulation Parameters de schaal van de scene van groot belang. Intern werkt het systeem in meters, aangezien de zwaartekracht staat ingesteld op 9,8 meter per seconde kwadraat. Daarnaast staat de Density van de standaard vloeistof op 1000 wat overeenkomt met de dichtheid van water in kilogram per kubieke meter. Wie een enorm kleine scene heeft, kan met behulp van de Time Stepping- en Transport Stepping-instellingen de nauwkeurigheid verbeteren. Het type vloeistof kan worden gekozen uit een ruim aantal beschikbare presets, zie afbeelding 3. Dit is met name handig voor gebruikers die niet zo goed raad weten met alle instellingen.

3ds Max

Afbeelding 4: Als de Master Voxel Size is aangepast, wordt ook het Voxel Grid grover of fijner weergegeven in de 3ds Max Viewport.

Master Voxel Size
De belangrijkste instelling, de instelling die de nauwkeurigheid van de simulatie bepaalt, is de Master Voxel Size. Deze staat standaard vrij laag ingesteld. Hoe lager deze waarde, hoe nauwkeuriger de simulatie en hoe langer het duurt om deze te voltooien. Nadat de Master Voxel Size is aangepast, wordt ook het Voxel Grid grover of fijner weergegeven in de 3ds Max Viewport, zie afbeelding 4. De simulatie zelf kan erg lang duren, maar wordt in een cache opgeslagen op de harddisk van de computer. In het tabblad Caching kan de gebruiker zelf bepalen waar de cache wordt opgeslagen. Standaard wordt er gebruikgemaakt van de actuele Project Folder-structuur. De simulatie kan gestart worden op een drietal fronten: de vloeistofsimulatie op zich (Liquid Component), de bijbehorende foam (Foam Component) en de bijbehorende mesh (Mesh Component). De mesh wordt uiteindelijk gerenderd en maakt de mogelijkheden van 3ds Max op het gebied van vloeistofsimulatie meer dan compleet.

Jean-Pierre van Gastel jeanpierre.vangastel@tddatech.nl is freelance redacteur voor CAD-Magazine. Voor mee informatie over dit onderwerp zie ook de Autodesk-website.

Comments are closed.