xpExplosiaFXとは

xpExplosiaFXは、CINEMA 4Dのプラグインである「x-particles」にある煙・炎をシミュレーションする機能です。
これで生成されるSmokeは初期状態では煙のサイズが大きくメッシュの角が出ているように見えます。
煙のエッジ
このため、一見するとTFDに比べ仕上がりのスムーズさが劣るようなイメージもありますが、設定を変えることで印象は大きく変わります。
更に、X-particlesで用意されている力学を自由に使用できますので、イメージした動きを限りなく再現することが可能になります。特にスケール(Voxel size)を変えることによる影響は大きいようで今回どのくらい変化が出るのかを試してみましたので、記録として残しておきたいと思います。

初期状態での煙

ベースとなるシーンを作成しました。


煙の発生源は、このような液体です。
煙の発生源
スケールはデフォルトの4cm、風を出前から奥に向けて3cmで発生させています。
シーン構成

スケールを変更した結果

シーンのスケール
Voxel Sizeを変えての結果です。

↓スケール 3cm

↓スケール 2cm

風の設定値はスケールに応じて変えるべきだったのかもしれませんが、スケールへの影響が分かるので今回はこのままで検証したいと思います。

Voxel Sizeに関する考察

size 2cmは、メッシュの角状のものも視認しづらくなりますので、このスケールまで下げたいところです。問題は演算時間の長さです。正確な時間測定は行っておりませんが、4cmで約20分、2cmでは約60分の時間となりました。(キャッシュ作成の演算時間、Ryzen3950X)

レンダンリング時間は、演算時間ほどの差が出来ませんでしたが、煙の量が多い2cmが最も長く、6時間程度です。(1920×1080 300フレーム)

当初想像していた以上にfuelの形状が乱れ、それに起因してSmokeが大きく流れてしまう結果になりました。これは煙の発生源であるxpExplosiaFX SourceのPressureを200に設定したことも原因のひとつかと思います。(初期値10、バーの最大値100)
煙の勢いを出すために高めに設定しましたが、他のパラメータで調整する必要があるのかもしれません。

発生される煙の挙動も変化します。ただ、他のパラメータの影響も大きく、Voxel sizeのみに影響するものとは言い切れません。従いましてVoxel Sizeを変更した際は他のすべてのパラメータの検証を行う必要が出てきます。レンダリングで求められるクオリティに近づける際にVoxel sizeも設定を変更しておく方が良いと思います。
煙の流れ方や動きに関しては、その後のテストにするのがワークフロー的は良いと思われます。