Cinema 4D 流体模拟插件 Jawset TurbulenceFD C4D v1.0

2018.9. 1713:18:18 发表评论 364

基于体素的气体流体力学


TurbulenceFD的模拟管道基于不可压缩的Navier-Stokes方程实现了一个基于体素的求解器.这意味着它使用一个体素网格来描述烟雾和火焰的体积云,并求解描述该网格上流体运动的方程。对于每个体素,TurbulenceFD计算流体的速度以及几个通道来描述温度,烟雾密度,燃料的数量等特性。这个模拟过程为每个帧生成一个体素网格,它被缓存在磁盘上,供体积渲染器使用。

直观工作流


为了建立一个流体模拟,艺术家使用任何类型的几何对象或粒子系统画画太空中烟雾、热量、燃料等的来源。然后,水流以一种物理上的浪费的方式传播这些排放物,创造出真实的火焰、爆炸、蒸汽、云层、尘埃等等的外观。

把所有的停在你的cpu上


流体模拟中最大的技术挑战是处理大量的数据,这些数据是一组体素网格所需的。这就是为什么TurbulenceFD的模拟管道是从地面开始设计的,以优化性能。

Cinema 4D 流体模拟插件 Jawset TurbulenceFD C4D v1.0

这包括仔细选择有效的数值方法,在整个模拟管道中提供高精度和稳定性。并利用最新的高性能计算技术实现该流水线,优化利用内存缓存、多核CPU和先进的矢量指令集。对于艺术家来说,这意味着可以在更短的时间内运行更多的迭代,从而使流体的工作更加直观和高效。

GPU上的加速比可达12倍


是的,12次!10分钟而不是2小时。这有一个简单的原因:今天的高端GPU的内存吞吐量是高端CPU的8-15倍。吐鲁士利用这一点。它的特点是一个混合CPU/GPU模拟流水线,实现了巨大的加速。与一些基于GPU的工具不同,这不仅仅是CPU模拟的简化版本。所有功能都以相同的质量得到支持。

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当超过GPU内存时,TurbulenceFD会在运行时切换回CPU.这使你能够实现接近实时速度的低分辨率和规模平滑到高分辨率在数亿的体素。而不是仔细改变参数,发送模拟任务和几个小时没有看到结果,流体模拟可以在快速迭代中进行调整,艺术家在模拟过程中观察变化的效果。

 

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