Houdini (grafikprogram)
Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den
version , der blev gennemgået den 8. september 2019; checks kræver
10 redigeringer .
Houdini er en professionel 3D-grafiksoftwarepakke udviklet af Side Effects Software ( Toronto , Canada ). Den største forskel ved denne pakke er, at det er et visuelt programmeringsmiljø .
Hovedtræk i programmet
- Modellering
- Animation
- keyframe baseret animation
- med evnen til proceduremæssigt at kontrollere sceneparametres kanaler ved hjælp af HScript eller ved hjælp af CHOPs gruppeoperatorer (kanaloperatorer)
- key frame editor - med mulighed for grafisk at repræsentere sceneparameteren , ændre typen af interpolation af værdien og placeringen i tid af nøgleframen
- karakter animation - værktøjer til karakter animation: skeletter, rig , hår og uld (med en beregning af fysisk interaktion), karakter interaktion (Crowd control) osv.
- Fysisk modellering - beregning af fysisk interaktion:
- stive (Stiv krop) og bløde kroppe (Soft Body)
- "reb" kroppe (wire)
- stoffer (klud)
- hår og uld (pels)
- beregning af den fysiske adfærd og visualisering af gasser og væsker (modellering af adfærden af ild, røg, de fleste atmosfæriske fænomener, opløsning af en væske i en anden, befugtningskort (Wet Map) osv.)
- Belysning
- Materialer og shaders
- materialebibliotek
- evnen til at skabe et brugerdefineret materiale ved at redigere et eksisterende eller programmere en materialeskygge - SHOPs (skyggeoperator)
- Surround sound - Houdini har et sæt værktøjer, der giver dig mulighed for at arbejde med surround sound . Ved at placere virtuelle lydkilder i scenen, ved hjælp af et særligt objekt, der fungerer som en mikrofon (Microphone object), kan du få et lydsignal på et bestemt punkt i scenen, under hensyntagen til sceneobjekternes akustiske egenskaber. [en]
- gengivelse
- praktisk node rendering struktur (ROPs - render operatorer) med mulighed for en rendering kø , hierarkisk interaktion af rendering noder med hinanden. Gengivelsesknuder " husker" deres parametre, hvilket gør det muligt hurtigt at genberegne de nødvendige elementer i scenen
- understøttelse af forskellige renderingsværktøjer : Mantra, Renderman , mental ray og andre
- understøttelse af de vigtigste grafiske formater til eksport af en scene med understøttelse af multi-plan billeder
- netværksgengivelse
- gengivelse for individuelle lys eller genstande, der tilhører en bestemt geometrigruppe
- sammensætning
- indbygget værktøj til sammensætning med (COP'er - sammensatte operatører) med fuld understøttelse af pixels med en farvedybde på 32 bit flydende komma
- information fra COP'er kan bruges direkte i projektscenen
Operatører. Noder
En operatør er den grundlæggende strukturelle enhed i Houdini , der er i stand til at behandle visse data og returnere et resultat, alt efter dens type. I de fleste tilfælde har brugeren at gøre med en grafisk repræsentation af operatøren - en node, der vises som et rektangel med input- og outputforbindelser. En nodes udgangsforbindelse kan forbindes med en andens indgangsforbindelse, og derved sikres overførsel af data mellem dem. Vi kan sige, at modellering i Houdini er processen med at skabe og forbinde operatører (knudepunkter). Enhver handling i projektet vil generere en ny operatør, derfor har brugeren altid mulighed for at ændre parametrene for de udførte handlinger, samt annullere (slette) handlinger eller midlertidigt deaktivere dem.
Grafer (netværk)
Forbindelser af noder eller operatører danner grafer (netværk). Sådanne grafer kan tilhøre en af følgende konteksttyper: [2]
- Objekter (OBJ) er containeren på øverste niveau til alle geometriske objekter (lys, kameraer, SOP'er osv.). Giver dig mulighed for at definere rumlige og hierarkiske afhængigheder mellem sceneobjekter
- Geometri (SOP) - har fuld funktionalitet til modellering. Typisk indeholder en sådan graf generatornoder (terning, kugle, plan) og transformationsknuder (transformation, komprimering, booleske operationer). En sådan graf kan kun indeholde én aktiv knude, som vil bestemme den resulterende geometri af SOP-objektet.
- Partikler (POP) - sådan en graf giver dig mulighed for at oprette kilder til partikler og bestemme deres adfærd ved hjælp af de relevante knudepunkter
- Bevægelses- og lydkanaloperatører (CHOP) - sådan en graf indeholder noder til styring af datakanaler (enhver sceneparameter, information fra en lydfil). Er et proceduremæssigt animationsværktøj
- Compositing (COP) - indeholder noder til 2D-transformation af grafiske billeder. Det er et komplet sammensætningsværktøj . Sammenlignet med andre modelleringspakker er Houdini - sammensætningsværktøjet ikke et selvstændigt program. Data fra COP kan bruges direkte i en 3D-scene
- Dynamics (DOP) - en graf til at skabe de fysiske egenskaber for et objekt og beregne deres interaktion. Giver dig mulighed for at skabe realistisk opførsel af objekter, for eksempel kollision af stive kroppe med beregningen af deformationen eller ødelæggelsen af de originale objekter eller adfærden af væv
- Shaders (SHOP) - indeholder shader noder . Parametrene for disse noder ændrer egenskaberne for en bestemt skygge
- Render output (ROP) - indeholder gengivelsesknuder . Hver sådan node har et bestemt sæt gengivelsesparametre, for eksempel: rammeområdet til gengivelse, det aktive kamera, filnavnet til lagring af gengivelsesresultaterne osv. Sådanne noder kan forbindes med hinanden, hvilket skaber afhængigheder
- VEX Builder (VOP) er en graf til visuel programmering Houdini . Anvendes primært til shader- programmering .
En graf af hver type har sit eget, unikke sæt af operatorer, mens man i næsten enhver graf kan lave en undergraf af en anden type, og der er også mekanismer til at udveksle information mellem grafer af forskellige typer. For eksempel, når du opretter en kilde til partikler i POP-grafen, kan information fra SOP-objektet bruges, som bestemmer kildens geometriske form.
Brugerdefinerede noder (Digitale aktiver)
Grafer kan kombineres til en uafhængig struktur - en "brugerdefineret node" (Digitalt aktiv) med sit eget navn og et sæt justerbare parametre. Der er eksempler på at skabe meget komplekse proceduremodeller med et stort antal justeringer, for eksempel: en procedurevej, som afhængigt af højdeforskellene selv indlejrer komplekse broer eller tunneller, brugeren behøver kun at angive stien langs hvilken denne vej vil bestå eller en procedurebog, hvor brugeren angiver antal sider, størrelser og sti til mappen med teksturer; Ved at ændre parameteren, der er ansvarlig for nummeret på den åbne side, kan du oprette en animation af at vende en bog eller et blad.
Programmering i Houdini
Alle handlinger i Houdini er tilgængelige for udførelse ved hjælp af programkode. Operatøren, i dette tilfælde, er repræsenteret som en klasse , og operatørens parametre som medlemmer af denne klasse . Hver operatør har sin egen adresse i projektet, der i struktur ligner Unix-lignende operativsystemer . Variabler og parametre for operatørfunktioner kan håndtere et stort antal datatyper :
- Geometriske data - punkter, primitiver, normaler , projektioner, kurver osv.;
- Grafiske data - et rasterdataarray fra en grafikfil eller direkte fra den indbyggede COPs-komponist;
- Partikler er datastrukturer for POP'er;
- Fysiske data - DOP'er;
- Strengdata - tekstparametre for operatører;
- Numeriske data - operatørparametre, attributter, vektorer, de fleste data til shader -programmering osv.;
- Oplysninger fra inputenheder - mus, tastatur, grafisk tablet , MIDI-port, mikrofon;
- RAW-data fra en fil;
- Data fra TCP/IP-forbindelse ;
- En lydstream fra en fil eller en virtuel mikrofon placeret i scenerummet.
Præstationer
For at bruge Houdini til at simulere naturlige fænomener ved hjælp af partikler og komplekse proceduremæssige 3D-modeller, modtog Side Effects Software 2002 Academy Award for Technical Achievement (Scientific and Engineering Award) [3] .
Versioner af Houdini
Houdini er et relativt dyrt produkt, men der findes også en gratis version af Houdini Apprentice - som kan bruges til ikke-kommercielle formål, samt gratis downloades fra programmets officielle hjemmeside .
Noter
- ↑ Rumlig lyd (downlink) . Hentet 4. oktober 2010. Arkiveret fra originalen 1. juli 2012. (ubestemt) (Engelsk)
- ↑ Netværkstyper (utilgængeligt link) . Hentet 4. oktober 2010. Arkiveret fra originalen 1. juli 2012. (ubestemt) (Engelsk)
- ↑ 75th Annual Academy Awards (2002) (utilgængeligt link) . Hentet 3. oktober 2010. Arkiveret fra originalen 21. juni 2012. (ubestemt) (Engelsk)