As animações que envolvem algum tipo de simulação com base em fenômenos ou elementos já existentes no mundo real, como é o caso de líquidos e fumaça estão entre as mais difíceis de reproduzir. Com esse alto nível de dificuldade e uma crescente necessidade de gerar animações complexas, temos uma área da animação que é praticamente dominada por ferramentas especializadas como o Thinking Particles, Real Flow e Fume FX. Todos esses softwares agregam opções especializadas para simular e reproduzir partículas ou fluidos usando algoritmos avançados. Mas, sempre podemos complicar um pouco mais o processo de animação misturando elementos. Por exemplo, as interações realizadas por fluidos no contato com o gelo.

Sim, caso você nunca tenha percebido, a água ao entrar em contato com o gelo acaba modificando a dinâmica de movimento e animação do fluido. Uma equipe de pesquisadores japoneses trabalho na criação de um método que resolva esse tipo de simulação com o auxílio de GPUs. O resultado é impressionante! O artigo científico com o estudo da dinâmica desse movimento, assim como uma lista de exemplos e vídeos pode ser conferida nesse endereço.

Além da qualidade na animação resultante do método, podemos perceber que o uso da tecnologia CUDA acelerou significativamente o processo de simulação dos líquidos. Par ter uma idéia da vantagem, basta conferir os tempos de simulação em cada um dos exemplos disponíveis na página.

A solução para reproduzir o efeito é baseada na mistura de partículas com algoritmos que reproduzem o comportamento tanto do gelo ao derreter, como nos fluidos e a sua tensão superficial ao interagir com o gelo.

Repararam que um dos participantes da pesquisa é a divisão de entretenimento da Sony? Será que estamos vendo o nascimento de uma tecnologia usada em futuros jogos?

Apesar de já estarmos no final do ano e muitos dos trabalhos acadêmicos para esse semestre não admitem mais alterações, você pode ao menos aproveitar a excelente lista de referências bibliográficas do artigo, para usar em futuros projetos. Quem trabalha com pesquisa acadêmica sabe o quanto é importante ter esse tipo de indicação em artigos, e como é difícil de fazer a seleção.