チュートリアル / 3ds Max:プラグイン活用で表現の幅を拡げよう!
第4回:Phoenixで遊ぼう 

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こんにちは!
株式会社DEFT、代表取締役の子安と申します。

今回は3ds MaxとPhoenix 5 を活用した内容となっております。

3ds Max 2026のダウンロードが可能となりましたが、プラグインがまだ対応していなかったので、今回は以前と同じように、3ds Max 2025.3にて進めて参ります。

V-Ray 7,Phoenix 5共に30日間のトライアル版もありますので、下記にリンクを貼っておきます。
https://www.chaos.com/jp/free-trial

さてPhoenixとはどの様な表現が可能なのでしょうか?

弊社実験の一部ではありますが実験動画として下の動画を貼り付けておきます。

過去は3ds Maxの水表現と言えばReal Flow、火や煙の表現と言えばFumeFXが台頭していた時代もありましたが、着実に使用し易いツールに進化を遂げ、私にとっては5年前程前からPhoenixを表現のツールとして使用して来ました。

ザックリとメリットを列挙しますと以下の様な内容です。

・シミュレーションセットアップまでの時間が短い
・Include/Excludeの考え方が容易
・V-Rayとの組み合わせでRendering自体のストレスも軽い
・プリセットが豊富
・水、炎、爆発などのシミュレーションがオールインワン
・Perframe(フレームの補完)のセットアップも容易
・他多数

この様なメリットがあるのですが、特にお伝えしたいのは水も炎もエミッターやグリッドの考え方を1つ覚えれば表現出来るのでその辺りも強さの1つだと思っております。

それでは早速始めていきましょう!

Step1 ~超簡単!とりあえず燃やしてみよう〜

半ば強引にスタートしてしまいますが、スタート前にSystem UnitとFPSだけ設定しようと思います。
インストールが終わると、このようなバーとタスクバーにPhoenixFDの項目が表示されます。

PhoenixFDのアイコン

最初のセットアップとして下記2項目だけ行います。
・システムユニットのセットアップ
・FPSの設定

下記の手順でシステムユニットをCentimetersにします。

CustomizeからUnit Setupを選択します。

CustomizeからUnit Setupを選択します。

Display Unit ScaleをCentimetersにします。

Display Unit ScaleをCentimetersにします。

System Unit SetupのボタンをクリックしてSystem Unit Setupパネルを表示します。

System Unit SetupのボタンをクリックしてSystem Unit Setupパネルを表示します。
System Unit Scale
1Unit=1.0
単位はCentimeters
に設定します。

FPSは30FPSに設定します。

FPSは30FPSに設定します。

30cm四方のボックスを配置します。

30cm四方のボックスを配置します。
高さを50cmにします。

PhoenixFDのパネルから炎のアイコンを選択します。

PhoenixFDのパネルから炎のアイコンを選択します。

メモ
ポイントとしてはオブジェクトを選択したままプリセットボタンをクリックします。

Fireプリセットにおいては緑のゲージ、Turbulence icon,Fire iconが出現します。

・緑色のケージ(以下シミュレーショングリッド)
・Turbulence icon
・Fire icon
プリセットごとに異なりますがFireプリセットにおいては上記3つのツールが出現します。

緑色のシミュレーショングリッド(ボックスを取り囲んでいるケージ)を選択します。

選択すると右の修正パネルにパラメーターが表示されます。

選択すると右の修正パネルにパラメーターが表示されます。

Startをクリックするとシミュレーションが開始されます。
早速シミュレーションをしてみましょう。

炎のシミュレーションが出来ました!

Step2 ~超簡単!とりあえず液体を出してみよう〜

Step1のPhoenixを削除してボックスを選択します。
※Step1のボックスを配置した時点でセーブするのも良いでしょう。

コーヒーのアイコン

コーヒーカップのアイコンを押してみましょう。

Step1と同じくStartをクリックし、シミュレーションを行います。

ボックスから液体が放出され液体のシミュレーションが出来ました。

このように少ないアクセス数でプリセットのシミュレーションが可能です。

Step3 ~超簡単!全てのプリセットを確認してみよう〜

手順はStep2、Step3と同じ内容となります。

初期状態

初期のこの状態から各プリセットアイコンをテストしていきます。

左のアイコンから順に並べたものを一覧にしてみました。

たった1つのエミッター(ボックス)から全24種類の様々な表現が可能となります。

とは言え、注意しなくてはならない点が、実際のスケール感との兼ね合いです。

Candleプリセットは30cm四方のボックスから現実世界では見たことの無いキャンドルサイズにおいてもシミュレーションが可能な為、リアルに寄せていく為にはエミッターのサイズも調整して行かなければなりません。

Explosion系のシミュレーションも30cm四方から爆発表現を施してくれますが、わずか500cm前後で大規模な爆発が生成されてしまいます。

シンプルな素材作成の場合はこの状態で対応出来ますが、VFXなどにおいては実際のスケールに合わせて各シミュレーションを行う事が多い為、PhoenixFD内において各セットアップを理解する事で、より確かなシミュレーションを施す事が出来ます。

次のStepで構造とセッティングを理解していきましょう。

Step4 ~Phoenixのセッティングを理解しよう〜

さて、シミュレーションは可能となりましたが、思い通りの表現をする際にある程度の構造とパラメーターを理解しなくてはなりません。

全て解説するのはとても膨大な資料となりますので、今回はセットアップの要をお伝え出来ればと思います。

①シミュレーショングリッドの考え方
②キャッシュ管理
③エミッターの量や放出のON/OFF
④衝突判定
⑤フレーム間処理

①シミュレーショングリッドの考え方

Step1と同じ30cm四方のBOXを配置してプリセットを充てた際、Step3のシミュレーション動画にあります通り、Explosionのサイズが現実世界よりも小さく表現されております。

どのようになっているかシミュレーショングリッドを見ていきましょう。
ビューポート上に生成されたPhoenix(緑色のシミュレーショングリッド)を選択します。

シミュレーショングリッド

右の修正パネル内にてGridのロールアウトを開きます。
Grid内に各数値が入っております。

ビューポートを見ていきましょう。

0Fにタイムスライダを移動し、グリッドボックスのサイズを測ります。

0Fにタイムスライダを移動し、グリッドボックスのサイズを測ります。

グリッドのX幅は209.877cmでした。
修正パネルのScene Scaleを確認すると13.333と表記されております。
しかしながら、下のVoxel Sizeはx=2,798.302cmと表記されております。
これらを解析すると、209.877cmのボックスで爆発のシミュレーションを掛ける際に、Scene Scaleを13.333倍にして27983.02cmのVoxel Sizeを作っているという内容です。

では40Fにタイムスライダを移動してみましょう。

シミュレーショングリッドが拡張されて行き、サイズとしては535.5cmまで大きくなっております。

数値としては表示されませんが、シミュレーショングリッドが拡張されて行き、サイズとしては535.5cmまで大きくなっております。
535.5cmにScene Scaleの13.333cmを掛けると、おおよそ71M級の爆発という事が分かります。

それではScene Scaleを1にして13.333倍のシミュレーションと比較してみましょう。

Scene Scaleに1を入れてシミュレーションを仕掛けます。

比較すると全く違うシミュレーション、そしてスケール感が変更されるのが分かります。

このようにScene Scaleは重要だ、という事を覚えておきましょう。

Voxel Size

次にGrid内のVoxel Sizeにも触れておきます。
こちらの数値は単純にシミュレーションの解像度として捉えておくと分かりやすいでしょう。

Voxelの数も重要になってきます。
X,Y,ZそれぞれのVoxel数を確認しておきます。
X=140
Y=140
Z=80
140 x 140 x 80 = 1,568,000
シミュレーションのVoxel数は156万ボクセルとなります。
シミュレーション時に拡張していくとこのボクセル数は増えていく事になります。

②キャッシュの管理

Cacheの管理

デフォルトのキャッシュ書き出し先は開いているシーンデータのPathに書き出されます。
しかしながら、データの配置場所を変更するとキャッシュを再度書き出す必要性が出てきたりしますので、予めファイルPathを設定しておく事をお薦め致します。

Simulation Cache Save Pathの...ボタンを押しBrowsを選択します。

Simulation Cache Save Pathの...ボタンを押しBrowsを選択します。

任意の場所を設定し、Save as typeからCacheの保存タイプを選択します。

任意の場所を設定し、Save as typeからCacheの保存タイプを選択します。
画像の通り、PhoenixのCacheタイプ(.aur)とOpenVDB(.vdb)から選べます。

Inputの設定

キャッシュのInput設定も同じように設定がありますので任意で設定してください。
デフォルトは「Outputと同じ場所」です。

③エミッターの量や放出のON/OFF

水や炎をカット内で止めたい場合や、量を増やしたい場合はプリセット及び任意でシーンに配置されたシーン上の画像のアイコンを選択します。

水や炎をカット内で止めたい場合や、量を増やしたい場合はプリセット及び任意でシーンに配置されたシーン上の画像のアイコンを選択します。

液体のプリセットなどは途中で放水を止めたりしております。

液体のプリセットなどは途中で放水を止めたりしております。
選択するとアニメーションキーが打たれているのが確認出来ます。

基本的には選択時の修正パネル、Outgoing Velocityに数値を入れ、0にすると放出が停止します。

こちらで蝋燭の炎が消えそうになったり点火したり、放水が止まったり放水が始まったりといった表現が可能となります。

④衝突判定

様々なツールを使用して来ましたが、ここまで楽な考え方で衝突などのInclude/Excludeが可能なプラグインはなかなかありませんでした。

結論から言いますと、画面に表示の有無のみで設定可能です。つまりは、衝突させたいオブジェクトはシミュレーション時に表示しておいて、逆に衝突させたくないオブジェクトは非表示にしておけばいいということです。

この動画は実験でそのような設定をしてシミュレーションをした動画となります。

単純にオブジェクトを配置して、シミュレーションをかけたものとなります。

⑤フレーム間処理

シミュレーションの大敵はフレーム間の処理を施してくれるか否かが重要だったりします。

1Fあたりの移動値によっては本来繋がって見えるべきシミュレーションが切れてしまったりしてしまいます。
液体のプリセットなどは既にフレーム間の処理はオンになっておりますが、状況によっては重い計算をかけなくてはならなくなり、チューニング次第でフレーム間の処理を間引く事により、計算を軽減する事が出来ます。

Steps Per Frameの数値を1と15でテストしてみます。

Steps Per Frameの数値を1と15でテストしてみます。

動画のようにStep Per Frameの値によって狙いの絵も変化しますし、計算時間(今回はシンプルな絵なので大差はありません)が変わってくるのでご注意ください。

まずは基本の考え方と要点をお伝えさせて頂きました。
上記の内容を踏まえて、更に踏み込んだ内容に簡単に踏み込む事が出来るかと存じます。

以上となります。

今回は基本の設定や構造、考え方をお伝え致しましたので作成したデータは無いのですが、是非Step1~Step3にて説明させて頂いております、簡単なボックスから各種プリセットを試して頂き、感動して頂ければ幸いです!

また、次回はPhoenixとtyFlowを絡めて遊んでみようと思っております。
楽しみにお待ち下さい!

利用バージョン
3ds Max 2025.3
27.0-27.2.0.20885
Chaos Phoenix 5 ADV for 3ds Max 2025 / V-Ray 7.x
Version 5.23.00
Renderer V-Ray7 Hotfix .7.00.04

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