フリーウェアでシミュレーション結果アニメーションを作る

Pov-Ray 編 2. 流体データの場合

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1. Pov-Ray で一枚絵を作る

■ Pov-Rayとは、フリーの3D描画ソフトで、ちょっと癖がありますが普通に3DCGを作るために使われるソフトです。

■ 既に見たように、球などの表面を持った物体を表示する以外に、Pov-Rayには格子状の濃淡データから、ボリュームレンダリングする機能もあり、流体計算の結果を見ることができます。濃淡に応じた影をつけることもできます。（当然ながら重ーい！）

■ 3DCG なので、どこからの視線で絵を作るのかカメラ設定を決める必要があります。
シミュレーション結果は原点付近に置く事として、斜め45度の角度で見下ろすようなカメラにしてみます。

camera {
  location <3, 3, 3>
  sky      <0, 0, 1>
  look_at  <0, 0, 0>
  angle    45
}

カメラの設定
  位置
　カメラを振るときの軸になる方向
  どこを見るか
  カメラの視野角

■ 3DCGは現実と一緒で光が当たってないと、ものが見えません。光源を置いておきます。これはもう見た目がどのようになるかの違いでしかないので、見づらくならないように適当な位置に置いておきましょう。

light_source{ 
  <2, 3, 5>
  color rgb 1.5 * <1, 1, 1>
  parallel
  point_at <0, 0, 0>
}

光源の設定
  光源位置
  色の設定(rgb)
　平行光線
  原点向きに照射

■ では、原点付近に箱を置いてみましょう。後から中にシミュレーション結果を詰めることにして、取り合えずただの箱を置いてみます。
箱のサイズは <-1, -1, -1> から <1, 1, 1> まで、大きさ２の箱にします。

box{ 
  <-1, -1, -1> <1, 1, 1>
  pigment {
    rgbt <1, 1, 1, 0> 
  }
}

箱を置く
  箱の両端の座標
  箱の色設定
    色の設定(rgb+透明度)

■ たとえば、以上の箱を表示する.povファイルを sample01A.pov というようにします。
何でファイル名の最後に「A」が付いているかというと、後で連番ファイルをつくる時に、sampleA01001.bmpとかいう名前のファイルが作られて悲しい事態になるのを防ぐためです。必ずしもこうすることが必要であるわけではありませんが、数字で終わるファイル名にしない方が無難です。

■ sample01A.povを読み込んで、左上のウィンドウで、出力サイズを決めます(AAはアンチエイリアスの略)。

でレンダリングを開始します。その結果灰色の箱を表示したウィンドウが作られました。画面に表示されていると同時に、裏では sample01A.bmp という画像ファイルが製作されています。bmpは無圧縮なので悲しいのですが、これは後述の方法で別フォーマットで出力させることができます。


■ Linux 版の Pov-Rayでは、sample01A.pov を読み込んで画像を作るために、コマンドラインから操作します

 > povray sample01A.pov +p

Linux版はデフォルトで sample01A.png が作成されるはずです。
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