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Blender 5.2 における煙シミュレーションと Cycles 描画
【概要】
Blender 5.2 の標準機能を用いて，煙のクイックシミュレーション（Quick Smoke）を作成し，Fluid モディファイア（流体・気体シミュレーション機能）でベイクした結果を Cycles レンダラーで描画する手順を解説する．Blender 2.82 以降では Mantaflow（物理ベースの流体・煙シミュレーションシステム）が標準のシミュレーションエンジンとして統合されており，追加のアドオンを用いることなく煙の生成から Cycles による描画までを行うことができる．
【目次】
【関連する外部ページ】
- Blender 公式マニュアル「Fluid」: https://docs.blender.org/manual/en/latest/physics/fluid/index.html
- Blender 公式マニュアル「Fluid Domain Settings」: https://docs.blender.org/manual/en/latest/physics/fluid/type/domain/settings.html
- Blender 公式マニュアル「Fluid Flow」: https://docs.blender.org/manual/en/latest/physics/fluid/type/flow.html
- Blender 公式マニュアル「Volume Rendering」: https://docs.blender.org/manual/en/latest/render/materials/components/volume.html
【サイト内の関連情報】
1. 前準備
Blenderは，3次元コンピュータグラフィックス・アニメーションソフトウェアである．3次元モデルの編集，レンダリング，光源やカメラ等の設定による3次元コンピュータグラフィックス・アニメーション作成機能がある．
メニューの日本語化を行っておくと使いやすい．「編集（Edit）→プリファレンス（Preferences）→インターフェイス（Interface）→翻訳（Translation）」で設定できる．
2. Quick Smoke による煙シミュレーションの作成と Cycles 描画
Blender 5.2 では，煙のシミュレーションは Fluid モディファイア（Domain（ドメイン：シミュレーション領域）と Flow（フロー：煙を発生させる物体）から構成される）によって実現される．Quick Smoke（クイック煙）機能を利用すると，選択したオブジェクトを Flow に設定し，それを取り囲む Domain を自動生成することができる．
- 3Dビューポート（3Dモデルを操作・編集する主要な表示領域）で，煙の発生源とする立体を選択する（Blender 2.8 以降ではマウスの左クリックで選択する）
上部メニューの「Object (オブジェクト)」から，「Quick Effects (クイックエフェクト)」→「Quick Smoke (クイック煙)」を選択する
- 「Quick Smoke (クイック煙)」エフェクト（視覚効果）が設定される．選択した立体が Flow オブジェクト（Flow Type: Smoke）に設定され，それを取り囲む立方体状の Domain オブジェクトが自動的に生成される．
- Quick Smoke が正しく設定されたことを確認するために，画面下部のタイムライン（時間軸）エディタにあるアニメーションの再生ボタンをクリックする．煙のエフェクトが表示される．
- 煙の表示を確認したら，メニューバーから「File (ファイル)」→「Save (保存)」と操作する．
- 名前を指定して保存する
* ベイク（シミュレーション結果を事前計算してディスクに保存する処理）を行う前にプロジェクトを保存しておく必要がある．保存していない状態ではキャッシュファイルの出力先が確定せず，ベイクが正しく実行されない場合がある．
- 3Dビューポートで Domain オブジェクト（Quick Smoke により生成された立方体）を選択する．
- 画面右側のプロパティパネルで「Physics（物理演算）」タブを選択する
- 「Fluid（流体）」設定の中で，Type が「Domain」，Domain Type が「Gas（気体）」に設定されていることを確認する（Quick Smoke により自動設定されている）．
- 「Cache（キャッシュ：シミュレーション結果の一時保存領域）」セクションを展開し，「Type（キャッシュタイプ）」を既定の「Replay」から「Modular」に変更する．すると「Bake Data（ベイクデータ：シミュレーション結果のディスクへの書き出し）」ボタンが表示されるので，クリックしてシミュレーションを実行する．
Bake Data ボタンは Cache Type が「Modular」に設定されている場合に利用可能になる（既定の「Replay」では表示されない）．より高精細な煙が必要な場合は，Bake Data の完了後に「Noise（ノイズ：ベースシミュレーションに詳細を追加する処理）」を有効化し，Bake Noise を実行する．
- シミュレーション処理中は，画面下部にプログレスバー（進行状況表示）が表示される．処理が完了するまで待機する．
- 処理完了後，Cycles で煙を描画するために，プロパティパネルの「Render（レンダー）」タブを選択し，「Render Engine（レンダーエンジン）」を「Cycles」に設定する．
Quick Smoke により Domain オブジェクトには自動的に Principled Volume（プリンシプルボリューム：物理ベースのボリュームシェーダ）を用いたマテリアルが設定されている．このシェーダはベイク結果に含まれる density（密度）属性を参照して煙を描画するため，追加のマテリアル設定は不要である．
- F12 キーを押すか，メニューから「Render（レンダー）」→「Render Image（画像をレンダリング）」を選択して，最終的な煙のエフェクトをレンダリングする．
- レンダリング結果に問題がなければ，再度「File（ファイル）」→「Save（保存）」でプロジェクトを保存する．
補足： Blender 2.82 以降，煙・炎のシミュレーションは Mantaflow ベースの Fluid システムに統一されており，それ以前のバージョンで使用されていた Smoke モディファイアおよび Cycles 用データ変換を目的とした外部アドオンは不要となっている．Cycles は Fluid Domain のベイク結果を直接ボリュームデータとして参照するため，Quick Smoke → Bake → Cycles の一連の操作のみで煙の描画が完結する．