導語

“一個能自我膨脹的石頭、一個能被隨意擠壓變形的堅硬鉆石、一堆失重漂浮在空中的玻璃球、一片隨風飄動的柔軟玻璃。或者是任何你能想到的奇幻場景…”

所有這些奇妙幻想，柔體動力學將全部滿足。接下來本文將帶你了解這個充滿創造力的奇幻世界。

騰訊出品的C4D自學教程：

一、基礎概念

想要玩好柔體，首先要了解柔體的基本構成和它的基礎原理。

1. 柔體彈簧

在 C4D 柔體動力學標簽下，我們能看到有一個叫彈簧的參數部分。這部分則是柔體的基本受力規則，分別由“構造彈簧”、“斜切彈簧”、“彎曲彈簧”這三種彈簧組成。這三種彈簧共同存在，并且是同時起作用的。

① 構造彈簧 Structural

構造彈簧以四邊面為例子，存在于組成四邊形的四條邊上。它們會影響這四條邊的伸縮。

在受到力影響的情況下。構造的數字越高，彈簧越不容易伸縮，物體更不容易變形；數值越低，彈簧越容易伸縮，物體更容易變形。

② 斜切彈簧 Shear

斜切彈簧同樣以四邊面為例，存在于四邊面的對角線上。影響對角方向上外形的伸縮。

在受到力影響的情況下。斜切的數字越高，彈簧越不容易伸縮，物體更不容易變形；數值越低，彈簧越容易伸縮，物體更容易變形。

③ 彎曲彈簧 Flexion

彎曲彈簧以翻書為例子，存在于兩個面的相交處，影響著你“翻書“所要用的力氣。整體結構也可以理解為夏天大家床上鋪的那種格子涼席。

彈簧數值越高，“翻書”所要用的力氣越大；彈簧數值越低，“翻書”所要用的力氣越小。

④ 阻尼

每個彈簧的下面都會帶有一個阻尼數值，阻尼可以理解為彈簧的彈性。當阻尼數值越低時，彈簧的彈性越好，模型就會有一種很 Q 彈的效果。當阻尼數值越高時，彈簧的彈性則越低，模型就會顯得很墩實，基本上不會有過多的彈動。

⑤ 靜止長度

靜止長度是指計算開始后，瞬間進行的一個縮放的效果。100%為默認，以這個數值為基準，小于 100%會縮小，反之則會放大。

⑥ 彈性極限

彈性極限可以理解為彈簧的恢復能力，數值越高，彈簧受力后越容易恢復到原有的樣子，反之則越難。

2. 其他參數

影響柔體的除了彈簧還有其他參數，通過這些參數與彈簧之間的結合，能做出更豐富的動畫來。

① 保持外形-硬度

保持外形這一欄，主要起作用的是硬度參數，不同于彈簧是控制點與點之間的力，硬度控制的是模型的表面屬性。

② 壓力

壓力可以理解為往模型里充氣。數值高于 0 時，物體會根據數值的大小進行膨脹。

3. 柔體布線

在 C4D 中，模型的布線是非常關鍵的一部分。而對于柔體來說，除開柔體本身參數的影響，不同的模型布線也會給柔體帶來不同的特性。

① 線也是有力氣的

在動力學當中，模型的線是有力氣大小區分的。

兩點之間的距離越長，也就是線越長，這根線的力氣越大，越不容易變形，能夠拉住兩端的點。反之線越短，力氣越小，線則越容易被拉伸變形。

如下圖所示，中間的線比較密集導致線 x 軸方向的長度比兩側的短，所以中間的線段的力氣會較小，在受到兩邊引力的作用下，兩側的部分基本上沒有變形，中間的部分則被輕易的拉伸了。

在平時我們進行柔體制作時，可以根據此原理，依據實際的情況，去進行布線的不同疏密排布，來得到想要的效果。

② 快速優化布線

每一個動力學動畫生成的背后一定都有著 C4D 大量的計算，而柔體動力學則是最計算量最大的動力學。而 C4D 計算動力學的速度，除了吃硬件本身，我們模型的布線也是尤其重要的。當我們去給模型進行合理的布線，則將大大減少軟件計算的負擔從而更好更塊的去得到想要的動畫。

而想要得到標準的均勻四邊面布線，純靠自己手動拓撲建模相對會比較麻煩。

所以這個時候我們可以去下載一款叫做 Quad Remesher 的插件，它可以輕松幫你講各種復雜的模型轉換為規整的四邊面模型，操作非常簡單。如下圖所示，只需選中模型，打開插件窗口，輸入自己想要的四邊面數，則可快速得到標準的四邊面模型。

插件下載地址：https://exoside.com/quadremesher/

二、設計案例

當了解完柔體的基礎構成和原理，我們就可以利用這些基本的知識中去玩一些好玩的東西了。

1. 膨脹柔體 Inflatable soft

當你想做一些充氣膨脹的物體時，我們可以利用靜止長度和壓力這兩個讓柔體膨脹充氣的數值來進行制作。

首先我們先制作一個布線規整的模型，再給他加上我們的柔體標簽（同時也不要忘了添加一個地面給地面加上碰撞體標簽哦）：

之后我們就可以通過給柔體的靜止長度和壓力打動畫幀，來得到一個充氣膨脹的效果

在打動畫幀的時候我們需要注意幾個點：

第一是我們要考慮到重力的影響（重力可在工程設置的動力學 tab 中調整，可以適當調低），不要在一開始就給物體打上動畫幀，讓他先下墜到地面壓扁后再給他打上動畫，這樣能保證整體動畫的節奏感；

第二是我們需要在基礎的柔體數值上稍微調低彈簧的數值，以使柔體變得更柔軟更利于膨脹；

然后我們在打靜止長度和壓力的動畫幀的時候，可以將這兩個點動畫錯開，進一步增加節奏感。

靜止長度：100%-150%，70 幀-85 幀。

壓力：0-10，75 幀-90 幀。

調整完后我們就可以緩存動畫查看效果啦：

動畫搞完，我們就可以打好燈光，上好材質，得到一個完整的柔體動畫啦～

2. 破壞性柔體 Destructive soft

除了膨脹柔體，還有一個偏基礎的柔體動畫，那就破壞性柔體。破壞性柔體我們可以運用到彈簧當中的彈性極限，通過調低彈性極限的數值來使柔體受力后難以恢復初始狀態。

首先我們可以建立一個簡單的圓環體，我們來調整他的彈性極限數值（為防止物體太過柔軟直接被重力影響就變形了，我們同時需要適當調高他的硬度和構造，具體參數可參考下圖）

在完成以上操作后，我們可以去建立一些剛體小球，放置圓環的上方，通過重力下落來給圓環造成不可恢復性的變形（這里要注意我們需要適當調大小球的質量，來保證造成的形變足夠）

弄好這些我們就可以緩存動力學查看效果啦。

最終動畫效果：

三、進階玩法

1. 頂點貼圖

除了柔體本身的一些參數可以用來整活，當然也可以結合一些其他的東西來搞一些騷操作。例如結合頂點貼圖和域，就能做出一些意想不到的效果。

效果預覽：

首先我們還是先建立一個基礎的造型。

然后我們 C 掉模型，切換到點模式，隨便點到模型當中的任意一個點，從選擇 Tab 的下拉里點擊設置頂點貼圖。

之后彈出的彈窗直接點擊確認即可。

下一步我們可以去做一些切割的平面，給他們連接起來。

在得到這些之后，我們需要點擊一開始設置的頂點貼圖標簽，打開他的域功能。

然后我們先刪除凍結域，把前面做好的連接放入域中。然后把連接域的模式改為“表面”，半徑改為 1cm。

然后我們切換到光影顯示模式，點擊頂點貼圖標簽，就能發現我們的模型上已經有了被切割出來的黃線啦（頂點貼圖里，黃色代表影響 100%；紅色代表影響 0%）

接下來我們再加上一個線性域，線性域疊加模式改為減去，然后給線性域一個從左到右的動畫。通過線性域來控制連接域的出現。

然后再給一個反向放在連接的上面，因為我們是想讓連接切割的區域保持不變，其他部分膨脹。

最后我們可以得到這樣的一個頂點貼圖動畫：

接下來我們把做好了的頂點貼圖放到柔體動力學標簽里，去影響他的靜止長度和硬度。貼上之后呢，我們頂點貼圖黃色部分的區域的靜止長度和硬度就為所選數值 270 和 20 了（這塊區域會進行膨脹），而紅色部分則不受影響，為 0（這塊區域就會保持不變）。

做完這些之后我們緩存好動力學動畫，就能得到最開始看到的效果啦。

最終動畫效果：

結語

以上則是本文的全部內容，關于 C4D 動力學的知識，如果只以一篇文章就想來完全呈現，那是肯定不夠的。本文僅取了一些具有代表性的知識點和玩法來向大家介紹這個奇妙的領域。

當然不論是 C4D 本身還是動力學，對于我們設計師來說，他們都只是一個工具，永遠都會有更新的工具出現，最重要的還是我們作為設計師本身對于設計的思考，如何運用好這些工具和技能來為我們的設計服務，才是最重要的。愿大家在未來的設計路上都能永遠保持熱情。

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