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衝突

使用できる衝突の種類には、異なるオブジェクト間の衝突と内部衝突の 2 種類があります。最初に明確にしておきたいのは、衝突計算の主なターゲットはソフト ボディの頂点であるということです。したがって、頂点が少なすぎると、衝突も少なくなります。次に、エッジと面を使用して衝突計算を改善できます。

他のオブジェクトとの衝突

ソフト ボディが別のオブジェクトと衝突するには、いくつかの前提条件があります。

衝突コレクションが設定されている場合、オブジェクトはコレクションに属している必要があります。

衝突オブジェクトはメッシュ オブジェクトである必要があります。

衝突オブジェクトの [物理] タブで [衝突] をアクティブにする必要があります。衝突オブジェクトはソフト ボディである場合もあります。
例

ソフト ボディ キューブが平面と衝突する (図: ソフト ボディ キューブが平面と衝突する) はうまく機能しますが、ソフト ボディ プレーンは衝突するはずのキューブを通り抜けてしまいます (図: ソフト ボディ プレーンが立方体と衝突するため、相互作用はまったくありません)。

ソフト ボディ キューブが平面と衝突する。
ソフト ボディ プレーンが立方体と衝突するため、相互作用はまったくありません。
なぜでしょうか。デフォルトの計算方法では、重力によって平面が引き下げられるときに、ソフト ボディ プレーンの 4 つの頂点が立方体と衝突するかどうかのみをチェックするからです。代わりに、衝突: 面 ([ソフト ボディ エッジ] パネル内) をアクティブにして、平面の面とオブジェクト間の衝突を有効にできますが、このタイプの計算には時間がかかります。

衝突計算を詳しく見てみましょう。これにより、どのように最適化できるかがわかります。

衝突の計算

ソフト ボディ シミュレーションは、デフォルトでは頂点ごとに実行されます。ソフト ボディの頂点が衝突オブジェクトと衝突しない場合、2 つのオブジェクト間の相互作用は発生しません。

以下のビデオでは、頂点が平面と衝突しているのがわかります。頂点が外側と内側の間のゾーンを貫通すると、面の法線方向の力によって反発されます。頂点が最終的​​に到達する位置は、頂点に作用する力によって決まります。例 (以下のビデオの左側の最初の頂点) では、重力と面の反発力が釣り合っています。頂点が衝突ゾーンから引き出される速度は、ソフト ボディ ソルバー設定の Choke パラメータによって左右されます。

では、頂点を重くして、より速い速度で移動させたらどうなるかを見てみましょう。上のビデオでは、頂点が異なる速度で移動しているのがわかります。一番右の 2 つ (5 番目と 6 番目) は、非常に速く移動しているため、衝突ゾーンを通り抜けています (これは、後で修正できるデフォルトのソルバー精度によるものです)。4 番目の頂点も非常に速く移動しており、重いため内側のゾーンを突破していることに気付くでしょう。最初の 3 つの頂点は正しく衝突します。

衝突面とエッジのオプションを使用して、[ソフト ボディ エッジ] パネルで衝突計算にエッジと面も含めるように衝突を設定できます。その後、衝突は別の方法で計算されます。エッジまたは面が衝突オブジェクトと交差するかどうかがチェックされ、衝突ゾーンは使用されません。

適切な衝突

設定した衝突が適切に動作しない場合は、次の操作を試してください。

ソフト ボディ オブジェクトには、衝突オブジェクトよりも多くのサブディビジョンが必要です。衝突に最も関与する可能性が高いことがわかっている戦略的エリアで、ソフト ボディ オブジェクトにループ カットを追加します。
面法線の方向を確認します。
衝突オブジェクトに鋭いスパイクがある場合、ソフト ボディを貫通する可能性があります。
ソルバーの解像度は、ソフト ボディの頂点が移動する速度と一致する必要があります。パラメータ Error Limit を下げ、Min Step を慎重に増やします。
Outer と Inner は十分な大きさである必要がありますが、反対の面のゾーンが重ならないようにしてください。重なり合うと、反対方向の力が発生します。
強い力を使用する場合は、大きなゾーンを使用する必要があります。
反発する頂点で問題が発生する場合は、Choke を十分に高い値 (必要な場合は最大) に設定します。
衝突する面は制御が難しく、計算に長い時間がかかります。使用しないようにしてください。
衝突オブジェクトとして使用するには、単純化されたメッシュを作成する方がよい場合が多いですが、アニメーション化されたメッシュを使用している場合は難しい場合があります。

自己衝突

自己衝突の詳細については、自己衝突設定を参照してください。