虛擬世界的物理學：Blender剛體效果教程

薛山

物理碰撞是Blender諸多功能里比較好玩的一個效果，我們可以利用它來制作很多“舒緩壓力”的視頻，比如用一顆球去撞倒整座積木大廈，看著一大堆的積木磚塊掉落下來也確實是一件很有趣的事情，那么說做就做，我們本期就來教大家怎樣利用剛體物理功能來實現這一效果。

第一步：利用方塊搭建“積木大廈”

所謂的積木大廈，也就是用一個個長條形方塊組建而成，當然大家如果自己有想法的話也可以自行嘗試做一些有趣的造型，但為了結構穩定性，建議還是用方塊來搭。在本次教程中我使用了一個長5m，寬和高都是1m的方塊，記得這時候要先為它設置剛體效果，因為我們使用的是標準方塊，所以碰撞選項可以用默認的“凸殼”，當然也可以自己換成“方框”，具體設置參考圖1，然后再復制3塊，以“橫二豎二”的結構，搭建出如圖2的基礎構造。

接下來我們要做的就是不停地向上和向左或右復制這一個基本結構，復制的方法有兩個，其一是先刪掉場景中的攝像機和光源，然后全選所有塊，向上進行復制，復制到一定高度后再全選，向右或向左復制，直至得到滿意的高度和寬度。

第二個方法是利用陣列修改器，先將圖2的所有模塊都合并到一起，然后利用陣列修改器向上沿Z軸相對偏移10層，然后再用第二個陣列修改器向X軸相對偏移2層，最后再用第三個陣列修改器向Y軸偏移2層，具體可參考圖3。

然后應用全部修改器，再進入編輯模式全選，以松散塊拆分所有模塊，這時候就能得到一個個單獨的方塊了。退出編輯模式但保持全選狀態，再把所有方塊的原點放回各自的質心點。而此時我們之前制作的剛體效果已經失效，需要重新添加，只需要任選其中一塊添加剛體效果后，再全選全部方塊，這時候保持剛剛選擇的方塊為高亮選中狀態，再如圖4所示，進入物體→剛體→從活動項復制，即可為所有方塊加上剛體效果。

然后，我們再在最下方新建一個平面，并賦予剛體效果的“被動”，這樣它就可以作為“地面”來接受這些掉落磚塊了。

第二步：設置球體實現沖撞效果

新建一個球體，把它放到大廈的旁邊，并為它添加剛體效果，這時候記得把它的質量加大，比如10kg。如果直接播放，你會發現球體直接就掉到了地面上，并不會超前飛行，所以我們還必須先給它做一個“運動加速”。

在第一幀為它的位置打上關鍵幀，然后在第5幀，把它放到與大廈更接近的位置，再打上關鍵幀，同時在剛體效果面板中勾選“播放動畫”并打上關鍵幀，具體可參考圖5。然后在下一幀，也就是第6幀，取消勾選“播放動畫”并打上關鍵幀。這個操作就是在告訴Blender，第1～5幀是用戶給球體上了一個加速，第6幀開始剛體物理會利用這個加速讓球體向前飛行。

當然，我們其實也可以全程都利用動畫屬性來定義球體運動，但這種方式的真實感會相對較差一些，更適合高速物體的沖擊效果，比如子彈或弓箭穿刺。球體沖擊還是更適合利用剛體物理效果。

這時候播放視頻就會看到，球體穿透了大廈，磚塊四處掉落，而想要它沖擊得更快或更慢，就只需要控制球體的關鍵幀位置，比如把第5、6幀移動到第3、4幀，再看第10幀的效果，就會從圖6變成圖7，很明顯可以看到，球體的移動速度明顯快了很多，效果也更加劇烈，而具體要如何設置就純粹看你自己的需求了。

最后只需要再加上材質和光源，就能獲得如視頻教程中的效果了。

本章小結

剛體物理有很多細節需要注意

我們本次教程涉及的剛體物理效果其實并不算復雜，如果涉及爆破等效果會更需要注意細節，而且因為采用了純方塊的模組，在設計時可以直接利用現成的框架，如果是自定義模型，必須通過對碰撞系統的摩擦力和彈跳力進行詳細的設置才能得到滿意的效果，否則很容易出現剛剛開始模擬，磚塊就自動“爆炸”等問題，有時候還需要多次調整烘焙參數，細節上需要注意的地方有很多，是一個很有挑戰，又很好玩的功能。