Houdini liquid simulator 102 液體模擬基礎

 

上一篇是利用preset (或是shef tool)產生液體模擬。這篇要用手動地產生節點，設置基本的液體模擬。目標: 設置液體源，然後淋在另一個物體之上。

首先在Object level產生兩個幾何體，一顆球另外一個豬頭，球在後面的步驟作為發射源，豬頭當作碰撞體。然後產生一個DOP Network (簡單講就設流體模擬都在這個裡面發生)

Houdini liquid simulator 101 液體模擬基礎

 

開始從3ds Max - Phoenix FD轉到Houdini。第一個想問的是Houdini的Liquid Simulator在哪?

可以用Shelf Tool上的FLIP fluid from object開始。這有點像是Phoenix FD的Toolbar。

如果在場景中先產生一個box，然後按下FLIP fluid from object按鈕，Houdini會自動幫你產生

1. AutoDopNetwork
2. Box_Objct_fluid
3. Box_Object_fluidinterior

這三個東西。DOP的意思是Dynamic Operators。 液體的運算控制基本上都在裡面。2, 3則是跟輸出結果算圖有關。在Houdini裡面沒有像Phoenix FD單一個Simulator的物件，基本上都拆開成好幾個不同的node。

如果硬要說的話，flipfluidobject + flipsolver可以看做相當於Phoenix Liquid simulator。

flipfluidobject當中的Particle Separation相當於Phoenix Liquid Simulator當中的Voxel Size，這個數值越小，液體的解析度越高。

Houdini flip surface tension 表面張力與特效學習

 

不知怎麼的，Chaos一宣布停止支援Phoenix FD，我就對Houdini漸漸開竅了。是所謂背水一戰嗎? 應該是心理作用吧。總之不可能再花時間在以3ds Max為基礎的特效工具了，不管是FumeFX，或是新的tyflow，就算它能做煙霧，火焰甚至水，我也不想再多花時間在學3ds Max新的東西了。

算算也快20年了，3ds Max上做特效似乎是一個永遠無法達到的迷思，或是詛咒吧。也不是說沒有進展，從Realflow，thinkingParticles，Glu3D到Phoenix FD。Phoenix FD本來有機會成功的，只能說管理層沒有遠見。

最近在學Houdini，看到FLIP Solver當中Surface Tension功能，真是感嘆啊! 這個功能在Phoenix FD一直以來都是弱項，甚至直白一點說就是廢物級的。那麼何時能等到3ds Max平台上有個像樣的，穩定的Flip solver，然後有Surface Tension表面張力功能，而且是production proven的? 再繼續等下去不就太蠢了?

現在AI如此強大，3D軟體的價值貶值了，既然要花時間學，為何不直接學功能完整強大的呢?

誰知道哪天3ds Max平台上的特效外掛會撐多久呢，畢竟倒了這麼多個。

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Houdini的材質編輯器Material Palette

 

在找尋Houdini當中最接近3ds Max Material Editor的東西，讓我可以快速給予物件簡單的材質。金屬，玻璃或是木頭之類的。並沒有放在顯眼之處，要到Windows / Material Palette

進來之後你可以看到類似3ds Max的創建新材質清單的東西。有基本常見的材質，就做特效來說很夠用了。所以可以簡單說Houdini的Material Palette相當於3ds Max的Material Editor (我知道這不是正確的說法，但對初學者夠了)

我在學Houdini時，會問為何沒有人專人寫個skin或是UI在3ds Max可以更輕鬆地轉換? 我發現Houdini太喜歡用縮寫與專有名詞，本來Houdini就已經夠複雜了，用了大量的縮寫使學習的門檻變得更高了，甚至令人討厭的程度。

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Houdini 與 3ds Max 功能對照表

Houdini 與 3ds Max 功能對照表

列出Houdini 與 3ds Max 的功能名稱對應。說實在我不喜歡Houdini這種標新立異的縮寫稱呼，不能材質編輯器就叫做材質編輯器嗎?

Houdini 與 3ds Max 功能對照表

Houdini	說明	3ds Max 對應功能	備註說明
OBJ	物件層級（場景組織）	類似「Layer」+「Transform 控制」	Houdini 裡的場景組織層，控制 Transform
SOP	幾何節點操作層	Editable Poly / Modifier Stack	所有建模與程序建模在此處完成
DOP	動力學模擬	MassFX / TyFlow / mCloth / Fluids	所有物理模擬：剛體、柔體、布料、火煙等
VOP	節點式 VEX 編輯器	Slate Material Editor（材質）+ MCG（程序）	視覺化節點程式，可做 shader、程序建模、模擬控制等
VEX	Houdini 的語言（類似 C）	MaxScript + OSL + MCG 的混合體	用於控制 SOP、Shader、Simulation 等
SHOP	舊版的 shader 節點編輯器	Slate Material Editor	現已被 Material Network 取代
COP	合成系統（節點式）	Render Elements + After Effects / Fusion	可在 Houdini 內部做合成
ROP	輸出節點	Render Setup + Batch Render	用來輸出圖片、模擬資料等
CHOP	動畫與資料通道控制	Curve Editor + Script Controller	可處理時間、動畫數據、MIDI 等
TOP	任務流程/自動化	無直接對應，可類比 Thinkbox Deadline	用於大量任務平行運算、批次處理等

 模擬功能對照

Houdini 模擬	說明	3ds Max 對應功能或外掛	備註
Softbody	軟體模擬	mCloth / TyFlow Softbody / MassFX Soft	Max 的內建支援較弱，需靠 TyFlow 補強
Cloth	布料模擬	mCloth / TyFlow Cloth / Marvelous Designer	Houdini 中布料透過 DOP + Vellum
Rigid Body (RBD)	剛體模擬	MassFX Rigid / TyFlow Rigid	兩邊都很常見的功能
Pyro (煙火、火焰)	氣體模擬	Phoenix FD / FumeFX	Max 需依賴外掛，Houdini 原生強大
Fluid / Liquid	液體模擬	Phoenix FD / RealFlow / TyFlow Fluid	Houdini 可用 FLIP Solver 處理大型模擬
Grain / Sand	顆粒模擬	TyFlow Particles（近似）	Houdini 中常用 Vellum Grains
Hair / Fur	頭髮毛髮模擬	Ornatrix / Hair & Fur modifier	Houdini 使用 Guide Groom + Vellum
Crowd	群眾模擬	Golaem（需外掛）/ TyFlow crowd	Houdini 有完整 Crowd 模組
Destruction / Fracture	破碎模擬	RayFire / TyFlow Fracture	Houdini 用 RBD Material Fracture、RBD Solver
Particles	粒子系統	Particle Flow / TyFlow	TyFlow 功能非常強但需額外學習

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Phoenix FD vs RealFlow Comparison

Houdini - Test Geometry 測試用的幾何體

 

繼續推進學習Houdini。Houdini有提供很多方便用於測試用的幾何體。按Tab後輸入T .... 就會叫出Test geometry的清單，有Pig(豬頭)，rubbertoy(充氣龍?)，Tommy(男人)。感覺這方面比3ds Max的茶壺要進步的多。3ds Max應該要放更多測試用的幾何體，方便用於模擬時使用的。

Houdini - Mountain相當於3ds Max的Noise

 

Houdini - Mountain相當於3ds Max的Noise。把Sphere接上Mountain node就產生了這個形狀。

Houdini -Primitives等於3ds Max的faces

 

Houdini的Primitives就相當於3ds Max的Faces。而3ds Max的Primitives指的是基本的幾何體，例如立方體，球型，甜甜圈...等。

只是名稱上的差異。

Houdini - Ghost other objects 虛化其他物件

 

Houdini - Ghost other objects，可以讓選中的其他物件虛化顯示。有點類似3ds Max的Display Properties - See-through。

而Hide other objetcs則相當於3ds Max的Ctrl + Q，將選中的物件獨立出來，其他物件隱藏

Houdini - Preferences, Global UI Scale 把介面圖示改大

 

如果覺得Houdini預設的圖示太小看不清楚，可到Preferences / General User Interface

然後把Global UI Scale調高。按下Apply重新啟動，就ok了。新的圖示會變大。

Houdini - Slide On Surface 在表面上移動

 

選取Edit poly的點，線或是面後。用移動工具，在工具列上有Slide On Surface選項。相當於3ds Max的Face Constraints。

當然，除了Constrains在Surface，也可以Constrains到Edge...etc

Houdini - Tab menu, Tools menu工具選單

 

在視窗中按下Tab鍵，可叫出Tab Menu，或Tools Menu。

Houdini - Middle mouse 滑鼠中鍵調整參數數值

 

繼續記錄Houdini學習筆記。在數值輸入區按下滑鼠中鍵，會出現數值範圍，上下移動後左右移動，快速地改變數值。

Houdini - Geometry display options幾何體顯示選項

 

繼續Houdini基礎筆記。這個選項可以改變Houdini中幾何體的顯示模式。

Houdini Scene Scale and Unit 場景單位

 

到上方選單的Edit / Preferences / Hip file Options

這裡可以調整Unit， 預設是Meters。在大部分情況下不建議改單位。

Houdini operator tree 物件清單

 

Houdini 基礎操作。operator tree 物件清單相當於3ds Max的Select by Name。

Houdini - Hide, Freeze, Home Grid基本操作

 

繼續學習Houdini基本操作。

顯示/隱藏 Home Grid

Freeze特定物件

Hide/Show顯示或隱藏物件

Houdini - Pan Orbit Zoom視窗操作

 

繼續學習Houdini的基本操作。按下攝影機的icon後

滑鼠的左鍵 = Orbit

滑鼠的中鍵 = Pan

滑鼠的右鍵 = Zoom

在Viewport按下F鍵 = Zoom extent selected 將選中的物件放到視窗最大

Houdini - Four Views 將視窗分割成四個

 

將Houdini的視窗改成Four Views的方法。因為是從3ds Max過來的，直接在Perspective操作很不習慣。

調整心態後，希望能儘量每天些一點Houdini的學習筆記。

Houdini 13新增功能介紹

編譯：Hammer Chen

從更快速，更具彈性的粒子工具，到新的打燈流程，到引進開放格式如OpenEXR 2 和OpenSubdiv，Houdini 13將提昇生產力，並對視覺特效產業有更大影響力。不論你是電影特效藝術家，遊戲開發者或是廣告工作室，這次新版推出能提供您更新的，強化的工具以滿足日益要求的製作標準。