¿Cómo crear humo y fuego en Blender?

Una cosa es crear nubes de fondo, que ocupan un espacio fijo, pero el fuego y el humo se mueven y expanden. No tienes que devanarte los sesos moldeándolos, animándolos y dándoles el aspecto adecuado. Blender cuenta con herramientas para hacer rápidamente el fuego y el humo que prefieras, juntos o por separado.

Crear un dominio

Tanto el humo como el fuego se manejarán a través de dos elementos: el dominio y el flujo. El dominio es el volumen dentro del que actuará el fluido y siempre actúa como un polígono de 6 caras. El flujo es el objeto sobre el que aplicaremos el efecto. Para el fuego y el humo, debemos seleccionar un objeto y, en la pestaña de Objeto en el panel superior, seleccionamos Efectos rápidos>Humo rápido. Esto servirá tanto para el fuego como el humo, por separado o juntos.

En las Colecciones de escena, veremos que se añadirá Smoke domain. Ahora deberemos prestar atención tanto a este como al objeto al que se lo hayamos aplicado. Seleccionando cualquiera de los dos objetos, veremos en Propiedades de dinámicas que ambos tienen el modificador de Fluido (también visible, sin opciones, en Propiedades de modificadores). En el dominio tiene el Fluido de tipo Dominio, mientras en el efector es Flujo.

Si lo quisiéramos, podríamos dejarlo aquí. Notarás que el objeto estará rodeado de humo. Para que se expanda, pulsamos el Play (⏵), pudiendo detenerlo (❙❙) y volver (⏮) al primer fotograma cuando queramos. También puedes seleccionar el fotograma concreto, pues la Línea del tiempo no tiene ninguna complicación. Esto nos permitirá ver cómo el humo, y también el fuego, no sale del dominio. En cuanto atraviesa sus límites, desaparece. El dominio se puede hacer más grande, pero la simulación tardaría más. Por ello, lo habitual es reducir el tamaño del objeto en lugar de agrandar el dominio. Agrandar el dominio solo será recomendable si se añade un efector que, de momento, no vamos a hacer. Además, a continuación veremos que existe una solución eficiente para que el dominio se adapte al tamaño de la simulación.

 

Ambos tienen el fluido, pero solo se manifiesta en el dominio.

Es importante recordar que el dominio siempre debe englobar el fluido. Podemos añadir el humo a un objeto, pero si está fuera del dominio, no se manifestará.

Introdúcelo en el dominio y ¡voilà! También generará humo. Seguramente necesites volver al primer fotograma y darle al play para que se manifieste. En este caso, se llenará muy rápido de humo.

Propiedades dinámicas del dominio

Es probable que no te conformes con generar siempre el mismo humo con la parte superior cortada. Para ello, seleccionando el dominio, vamos a Propiedades de dinámicas. En Fluido>Tipo>Dominio y Opciones>Tipo de dominio>Gas no tendremos que cambiar nada porque ya nos lo incluye por defecto al haber seleccionado previamente Humo rápido.

En Resolución (Celdas) manejamos la definición del fuego. A menos celdas, mejor rendimiento ofrecerá y más cantidad de humo, pero con menos detalles. El cubo en la esquina del dominio nos da una pista del volumen de los vóxeles de humo. Cuando los valores son pequeños, parece una simulación en Minecraft o elevarse un enorme bloque. En cambio, valores pequeños ofrecen un efecto más realista. ¿La pega? El rendimiento. Tu equipo limitará las celdas. Así, unos podrán realizar simulaciones realistas de humo y fuego con cientos de celdas, mientras otros lo producirán en el mundo real si lo intentan. Salvo que puedas permitirte superar 100-126 celdas, con 32-50 celdas se obtiene un resultado decente y asumible. Por supuesto, también depende de tu objetivo y todo lo que se procese al mismo tiempo. Como todo, dedícale más o menos según lo que vaya a lucir. No tires la casa por la ventana para algo que quede escondido.

Los siguientes valores tienen relación con la velocidad de la simulación. Por defecto, la Escala de tiempo está en 1, pero podemos aumentarlo hasta 10 si queremos que llegue antes al resultado deseado. Puede ser útil si queremos capturar una imagen y no nos hace falta ver el desarrollo. El valor CFL es una escala temporal adicional que actúa en conjunción con subintervalos máximos, mínimos y la casilla de Usar intervalos de tiempo adaptativos. Reducir el valor CFL aumentará la velocidad del humo. Los subintervalos máximos indicará la cantidad de muestras y, por tanto, la calidad. Puedes dejar los valores por defecto pues las opciones posteriores serán más significativas.

El humo actúa como si pudiera atravesar los límites del dominio pero, allá donde lo hace, desaparece. Si esto es visible en la escena, resultaría muy extraño que el humo aparezca cortado misteriosamente. La Colisión con límites logra que el humo choque con cada una de las caras que elijamos. La otra opción prácticamente obligada, pues mejora el rendimiento, es el Dominio adaptativo, donde el dominio cambiará de tamaño conforme se extienda el humo. En esta opción, en Umbral, puedes reducirlo a 0 si en el procesamiento ves que el flujo se muestran recortes.

Las opciones de Gas, rigen el comportamiento del humo. Los valores positivos en Flotabilidad Densidad, indican que el humo ascenderá, mientras los negativos hará que descienda. Actúa en combinación con Temperatura. 

 

La Vorticidad añade remolinos y proporciona una extensión más desordenada del humo. Disolver permite que se disipe el humo tras un tiempo determinado (el número indica fotogramas, no segundos), evitando que el humo más antiguo se acumule mientras se genera humo nuevo. Ruido también aporta aleatoriedad a su visualización. En Caché, el Fotograma de Inicio y de Fin son aquellos por defecto: 1 y 250. Indica en qué fotograma empieza y acaba la simulación. Si aumentas el último fotograma, recuerda hacerlo también en la Línea del tiempo (250 por defecto), salvo que quieras que la simulación prosiga más allá de la grabación que vayas a realizar.

Simulación invisible

Si la simulación no se ejecuta al reiniciar la línea del tiempo, prueba a borrar la carpeta enlazada en Caché. También puedes probar a alternar entre formatos de cache (OpenVDB y Caché Uni) o de motor de procesamiento (Eevee y Cycles). La Vorticidad, Densidad y las 2 Temperaturas pueden alterar el comportamiento para que no se vea.

La opción Fuego solo está disponible si, lógicamente, se incluye fuego. La Velocidad de reacción influye en la altura de las llamas, siendo su valor inversamente proporcional al tamaño de estas.

Propiedades dinámicas del flujo

Ahora, seleccionamos el objeto que está generando el humo y nos dirigimos a Propiedades de dinámicas. Lo mismo que hicimos al principio con el dominio.

 

En Fluido, nos indicará el Tipo Fluido. En Opciones>Tipo de Flujo, podemos elegir entre Humo, Fuego+Humo, Fuego y Líquido. En comportamiento, aunque tenemos Geometría, elegimos entre Adicionar flujo o Sustraer flujo. Adicionar flujo añade humo, o el elemento que sea, mientras que sustraer flujo lo absorbe.

Color del humo hace honor a su nombre.

Subintervalos de muestreo (Subfotogramas) es similar a los subintervalos ligados a valor CFL, pues controla el número de muestras que se toma. Si está en un objeto inmóvil, mantenlo en 0, pero, si se desplaza, auméntalo ligeramente para que tome muestras de forma continua. Combustible aumenta la frecuencia con la que se generan el fluido pero, al sumarse, acaba con un exceso y actúa de forma más caótica. Con Combustible y Disolver, podemos acotar que se genere mucho fuego pero que no se acumule demasiado. En objetos móviles, también será importante la opción de Velocidad inicial, situada abajo, pues controlará el vector (dirección y velocidad) del fuego.

Dominio: Temperatura -1, Densidad 0. Flujo: Temperatura 1.

La Temperatura inicial actúa en consonancia con Temperatura del Dominio, que a su vez se coordina con Flotabilidad Densidad. En teoría, los valores con el mismo signo entre las dos Temperaturas harán que ascienda el fuego y/o el humo, mientras valores con distinto signo harán que descienda. A mí me ha funcionado dejando negativa la Temperatura en Dominio y positiva en Temperatura inicial en el flujo.

En Origen del flujo, por defecto estará en la malla, pero también tendremos la opción de Sistema de partículas. La casilla Es plano, hará que se genere (o sustraiga) solo en la superficie, en lugar de en todo su volumen. Puede disminuir levemente la cantidad de humo o fuego. En Emisión en la superficie, indica lo separado que se generará de la superficie. Por defecto está en 1,5, dejando un pequeño hueco entre la malla y el fluido. Puedes cambiarlo a 1 para eliminar la separación.

En Textura, podemos generar una textura que nos servirá para mejorar el aspecto del fluido y que no se genere uniformemente en toda la malla. Deberemos ir a Propiedades de textura (▦), agregar una nueva textura, de tipo Nubes. Le subimos el contraste (p.ej. 3) y disminuimos el tamaño (p.ej. 0.1).

 

Volvemos a Propiedades de dinámicas y ahora podemos colocar una textura (Por defecto se llama Textura). En Tamaño, podemos alterar cómo se aplica, con parches más o menos grandes. En Desplazamiento, podemos hacer que se mueva para que se altere en el tiempo cómo se aplica. Aquí, seleccionamos distintos valores en distintos fotogramas clave (I), seleccionando el fotograma en la Línea del tiempo y pulsando el punto a la derecha, que se convertirá en rombo. Para que la progresión entre estos sea continua, seleccionamos todos los fotogramas clave en la Línea del tiempo (los rombos amarillos) pertenecientes a este desplazamiento y pulsamos T y elegimos Interpolación: Linear.

Material del dominio

En el dominio, Propiedades de material, puedes ver que tiene incluido un Volumen principista. Podemos cambiar valores desde ahí, pero mejor nos vamos a la pestaña de Sombreado (Mayus+F3).

Para usar la pestaña de Sombreado sin dejar de ver la Línea del tiempo, llevamos el cursor al hueco vacío de la esquina de la ventana, entre el Sombreado de la vista (las 4 círculos ⚪ y 🆅) y las Colecciones de la escena. Cuando el cursor se convierta en una cruz, arrastramos hacia la izquierda. Así se dividirá por la mitad. Podemos arrastrar la división central a izquierda o derecha a nuestro gusto. Si la llevamos hasta el límite y repetimos el paso anterior en sentido opuesto, podemos hacer que desaparezca. En una de las divisiones, vamos a Sombreado (mayus+F3).

Color y emisión 

Método 1

Tenemos que crear el nodo Información de volumen (Entrada>Información de volumen), pulsando mayus+A como siempre y seleccionándolo. También incluíamos el nodo Adicionar (Convertir>Operar) y en la pestaña lo convertimos en Multiplicar. Ahora, Llama de Información de volumen lo conectamos a Valor (Izquierda) de Multiplicar y Valor (Derecha) lo conectamos a Intensidad de emisión. Con el Valor que queda en Multiplicar, controlaremos la luz emitida.

Como al verlo en Procesado, notaremos que el fuego está grisáceo o blanquecino, démosle color. ¿Cómo lo logramos? Del mismo modo que cambiamos los colores de la textura: la rampa de color (Convertir>Rampa de color). Recuerdo que pulsando la tecla Control (Ctrl) mientras hacemos clic en la barra de color, podemos añadir más parada de color (el + y  el - los añade o quita), para no tener que limitarnos a dos. Es recomendable mantener la parada de color negra en el extremo izquierdo, sin moverla ni cambiarla de color.

Método 2

Añadimos Atributo (Entrada>Atributo), Rampa de color (Convertir>Rampa de color), Emisión (Sombreador>Emisión) y Añadir sombreadores (Sombreador>Añadir sombreadores). En Atributo, escribimos flame, y conectamos Color a Fac de Rampa de color. Luego, conectamos el Color de Rampa de color al homónimo de Emisión. Finalmente. a Añadir sombreadores añadimos tanto Volumen de Volumen principista como Emisión. El resultante estará conectado a Volumen de Material.

Fuego invisible con o sin humo visible

Si aquí se vuelve invisible, no intentes los métodos anteriores y fíjate si no lo has conectado por error a Superficie. Otra posibilidad es que no hayas indicado flame en Nombre de Atributo.

Procesado

El fuego y el humo se procesan tanto en Eevee como en Cycles. No obstante, hay que tener en cuenta algunos detalles. En cuanto al humo, es recomendable tener una luz cercana o potente para que se vea bien. Esto incluye al humo generado por el fuego. En cuanto al fuego, se puede mejorar su aspecto inicial en Eevee. Por un lado, están los aspectos mencionados anteriormente, como las celdas, el color, la intensidad de emisión y el comportamiento en general.

En primer lugar, si no lo consideras necesario, la malla con el flujo no hace falta que se vea (👁) ni se procese (📷). Puedes deseleccionarlos en las Colecciones de la escena. Mientras el dominio sí lo haga, el humo o el fuego será visible.

En segundo lugar, hay varios pasos que podemos tomar para que se vea mejor. Uno sencillo es añadir contraste situándolo en un lugar oscuro. Si no tenemos absolutamente nada más, oscurecer el Color en Propiedades de entorno (🪐) es un método rápido. 

Acércale la luz y se verá mejor el humo.

El resto de opciones está en Propiedades de procesamiento (📷) de Eevee. En Volumetría, Tamaño de celdas, cuanto menos píxeles (2 px), más definido. También vemos que por defecto tenemos 64 muestras, pero tenemos un Inicio y Fin de 0.1-100 metros. Si la cámara se va a mantener en un punto fijo, se puede mejorar la visualización. Los valores que necesites para Inicio y Fin pueden variar según el tamaño del dominio, pero esos suelen ser demasiado grandes. Para averiguar el Inicio, ve aumentándolo gradualmente hasta que desaparezca completamente el fuego. Cuando lo haga, déjale una cifra inmediatamente inferior. En cuanto a fin, si, por ejemplo, el objeto tiene 2 metros de grosor desde donde lo estás mirando, su valor será 2 m más que Inicio. En Distribución, lo llevamos al máximo (1).

Aparte de esto, en las mismas Propiedades de procesamiento, activamos Resplandor, Reflexiones en espacio de pantalla y Sombras volumétricas (En Volumetría). En el Muestreo, aumentar las muestras en Procesar mejorará notablemente el resultado final.

Esto no es todo. Se puede añadir un efector, que el fluido se mueva con el viento, jugar con varios elementos en el dominio o producir animaciones y variaciones, pero eso será para otra ocasión.