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Hello Houdini

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常用命令

opscript -r -o /obj/* > C:/temp/nodes.cmd
cmdread C:/temp/nodes.cmd
 
// https://www.patreon.com/posts/quick-tip-using-23451468

Houdini 引擎

Curve 2.0 在Unreal与Unity目前不起作用，需要切换到1.0 https://www.youtube.com/watch?v=rN4Y6ucy_hY

几何属性

w - vec3 - Angular speed of the particle. This can be thought of as a vector giving the rotation axis with its magnitude being the spin rate. Spin rate is in radians per second.

VEX Attribute Glossary - kunz

仓库

Github上分享的Houdini相关的资源 GitHub - ribponce/particula

效果制作

树木吹动模拟 https://vimeo.com/420539635 (Solaris) 来源

看到一种感觉比较好的讲课方式，照着已经做好的文件进行讲解，但在开始前，先将主要的部分内容，进行简单的原理讲解。然后再切换到文件顺着去讲解下去。

Houdini FX

效果思路

  • 效果思路
    • Pyro发射源
      • ①pyro trail path, pyro burst source ②当发射源巨大时例如宇宙飞船，可以用Ray节点到表面。再挤出厚度后转VDB。将源物体抽象为一个point，计算出v，再使用VolumeWrangle节点，(v@collsionVel = point(1, 'v', 0)) 传递v到vdb上。
    • 自定义曲线旋转力场
      • 创建一个bound VDB vel场，曲线计算curveu和N属性，在volumevop中，使用pcopen filter曲线P,再减去vel的P，得到指向曲线的向量，再与pcopen filter曲线N，叉乘，得到旋转向量，再与曲线N mix就可得到沿曲线方向运动的旋转力场。
    • 蜡烛火焰效果
      • ①在pyro bake volume中，使用Fuel作为Fire的Intensity Volume, temperature做为Color Volume。调节Fire Color Ramp为底部蓝色火焰效果。②image可以在火焰底部创建一个橙色区域所示的球型volume作为Fire的Color Volume，其中蓝色区域所示为Density可以做为Mask剔除多余的球型区域。③只有temperature与fuel, 使用Volume blur节点，将temperature模糊一下作为Fire的Color Volume输入调节Color Ramp。
    • 冲击环效果
      • 可以使用Line + Resample，与curveu属性。再使用attribute remap节点控制curveu分别为pscale与startframe作为pyroburstsource的输入控制。pyroburstsource的Brust Type设置为Shockwave并调整成为冲击波形态。
    • 冲击波效果 (Axiom)
      • 火焰燃烧中突然爆炸，爆炸会对火焰产生影响，可以创建一个Sphere去Key大小，然后使用pointvelocity节点，增加v属性，再使用vdbfrompolygon节点，类型为Fog Vdb，名字叫做influence,再增加一个Surface Attribute，Attribute为point.v，名字叫做influenceVel。
    • 随机的动画路径
      • 使用Line，头尾固定在原点，noise影响除了头尾的点。
    • 打击效果
      • guideprocess: ①可以使用guideprocess处理毛发引导线的节点来控制类似冲击光束从天空打击地面的效果。Operation设置为Set Length,key帧Scale Factor。②其实应该也可以使用Transform，调整Pivot到线段的顶部，再控制缩放。
    • 打碎爆炸的整齐技巧
      • 当发射源不好更改，AxiomSolver的参数也无法调出时的一个技巧 (注：仅限救命时使用)。首先使用Time Shift将发射源固定某帧，scatter撒点，Bound求出边界，rbdmaterialfracture制作碎块，Sort节点使用Random将Point Order打散，assemble转成pack。delete节点使用Delete by range删除一些碎块。convert成polygon再Remesh，然后Mountain节点制作一些不规则表面。explodedview将碎块散开用于遮挡，将其放置到爆炸的上方用于阻挡爆炸形成的形态。最后用vdbfrompolygons转成axiom识别的collision。

高级技巧

  • 高级技巧

    • VEX

      • primuv: 例如有一条Line，想要让某个点沿着Line的起始位置移动到结束位置，可以使用像@P = primuv(1, "P", 0, vector(anim)); 其中anim是float anim = fit(@Frame, startframe, startframe + duration, 0, 1);

    • LPE

      • Refraction Only
        • C<TG>+L C(Camera)从摄像机出发，碰到T(Surface Transmission) G(Glossy scatter), 碰到了+(One Or More preceding event) 最后到达了L(Light)光路，结束了。
      • Reflection within refraction 折射内的反射
        • C<TG>[<TG><RG>]*<RG>+[<TG><RG>]*L C(Camera)从摄像机出发,碰到了<TG>(折射)，尖括号表示匹配尖括号里的所有事件，[<TG><RG>]再次可能碰到折射或反射，方括号表示匹配方括号里的任意一个事件,这种情况类似穿过了一个玻璃，又碰到了玻璃容器里的水。*表示可能碰到也可能不碰到。<RG>+ RG(反射 R:Surface Reflection, G:Glossy scatter) +表示至少碰到一次。然后往光路回时，可能碰到0次或多次[<TG><RG>] 反射与折射。最后到达L(Light)。
      • Direct Volume
        • CVL Houdini默认的Direct Volume的LPE是CVL，表示默认C相机出发，碰到V(Volume)，最后到达L。但如果V的中间被遮挡则可能什么都不显示。
        • CT+VL 如果是只考虑玻璃容器内的Volume。则需要T+。
        • CT*VL 如果需要同时考虑玻璃容器内和外的Volume，可以T*。
      • Indirect Volume
        • CV.+L 碰到V至少一次后，然后再至少一次或多次碰到V，最终到达灯光。因为第一次碰到V是Direct，后面才是Indirect。如果想要Indirect of indirect Volume。可以再加一个.。同理可以往后推，但一般不考虑。
        • CT+V.+L: T+同理与Direct Volume中的一样。
      • Indirect Diffuse
        • C<RD>.+L RD(R:Surface Reflection, D:Diffuse scatter)
      • Emission (direct) within refraction 折射内的自发光(直接)
        • C<TG>[<TG><RG>]+O C出发，经过一次TG折射，然后只要经过一次或多次的TG折射与RG反射，最终到O(Emissive Object)。
      • Refract without emission 不带自发光的折射
        • C<TG>[^O]*L 摄像机出发，经过一次TG折射，然后排除O(Emissive Object)任意次，最后到灯光。
      • Emission through reflect
        • C.*R+.*O .*表示任意事件，发生了任意次。R:Surface Reflection发生了至少一次，然后再是任意事件发生任意次，最后到O发光物体上。
      • Emission through refract
        • CT+O 通过折射看到的自发光层。

    • 渲染火焰影响场景层

      • 使用Render Geometry Setting节点，Primitives参数设置为场景，Shading->Holdout Mode设置为Background，使用另一个Render Geometry Setting节点，Primitives参数设置为火焰,Shading -> Render Visibility 选项为Invisible to primary rays (Phantom)。最后创建一个Render Var, Source Type为LPE，Format 为Color3f，Source Name为 holdouts;C.+<L.'voll'> (Treat as light source)或者holdouts;C.O (emissive)

    • 渲染Deep遮罩

      • 使用Render Geometry Setting节点，将场景的Render Visibility 设置为 (Phantom) ，因为要考虑到场景对特效的间接影响。然后在Karma Render Setting中打开Deep，再正常渲染特效即可。
      • 或使用Prune节点将所有灯光关闭，在Karma Render Setting中打开Deep，同时使用渲染引擎为CPU，此时不考虑光照，渲染Deep会快很多。

    • Solaris USD

      • Matte
        • 创建节点 rendergeometrysettings，在Primitives中可以填如%type:Mesh, 在Shading->Holdout Mode 选择Matte
      • Matte Primvar
        • 在karmarendersettings节点->Extra Render Vars中添加一个新的Render Var，Format为color3h,Source Type为Primvar。matte的设置可以是①节点editproperties，点击Edit Properties，新建名为primvars:matte，类型为color3f的一个属性。②在sopcreate中创建名为matte的vector属性。这样也会被识别为primvars。
      • Matte Smoke AOV
        • 在karmapyromaterial材质节点中，使用 mtlxgeompropvalue读入density，再连接Karma AOV节点导出aov。
      • LPE Lights Tag
        • 可以在创建的灯光节点上，Karma选项面板，LPE Tag 填入想要命名的名称，再在Karma Render Settings-> Image Output -> AVOs (Render Vars) -> Beatuy 勾选 Split per LPE Tag
      • Alpha
        • 1)Edit Properties节点，Primitives为%type:Boundable, 编辑属性，name为primvar:alpha,值为1.0，类型为float。2)Karma Render Settings节点-> Image Output -> AVOs (Render Vars) -> Extra Render Vars，新建一个Source Type为primvar,Source Name为alpha的Render Var就可以渲染出Alpha了。

辅助技巧

  • 辅助技巧
    • 体积可视化
      • vel 使用vdb analysis节点，operator属性设置为length，再使用volume visualization可视化。
      • temperature: 使用primitive properties，在Volume选项卡勾选Adjust Visialization。
    • 将Volume置于慢动作
      • 使用Retime节点，Speed调慢，例如0.5，在Volumes选项卡里，将Blend Mode改为Advected。再用Timeshift,使Frame $FF+0.25，这样避免整数帧。因为Blend中间帧会使Volume稍微模糊一点，而在整数帧时又恢复原始的。
    • Wedging
      • 使用Labs File Cache，设置好Attribute后，使用@<attr_name>到属性栏中。
    • Viewport更好的可视化Volume
      • 1.工具架sky light。2.取消勾选Display Options->Background->Display Environment Lights as Backgrounds。3.增加Display Options->Texture->3D Textures Limit Resolution分辨率。
    • gl_spherepoints pscale
      • 想要预览pscale属性，可以创建detail属性gl_spherepoints,类型为Integer，值为1。这样就可在窗口中预览。
    • Key动画
      • ①key axiom sourceShape节点中的Density，Fuel这些控制发射源。②key axiom Solver中的Turbulence控制扰乱的作用。③key 材质pyro back volume中的Intensity，Color控制最后渲染效果。
    • Trail的技巧
      • 在trail运动的点时，可以使用timewarp节点,Mode为Fit Range，Input Frame Range与Output Frame Range相同，开启Interpolate Between Input Frames。这样可以插值小数帧，使产生类似火焰中小火花的效果。
    • LOP ffmpeg 视频->图片序列
      • 在lop net 中使用ffmpeg extract images节点，在Source->Input Source选择Custom File Path，填入视频路径。或者在外部使用ffmpeg -i res_source.mp4 -start_number 1001 -vf fps=24 out/output_%04d.jpg 命令。
    • 注意比例
      • 在制作烟火爆炸时，可以使用一个Cube来比较尺寸大小，来调节Distubance的Size与Turbulence的Size。而不是使用默认的根据精度控制的Size大小。
    • MeshLight输出
      • 注意三点：1.注意不要与场景穿插(否则渲染会慢且有白点) 2.尺寸要Invert回原来的尺寸(这样去Maya中才正确) 3.面数不要过多(10万左右)
      • 面片考虑Alpha与实际的照明程度。粒子转成vdb再转回Polygon。体积先用vdbresample降低精度，再使用转成Polygon。
      • 穿插可以将场景导入，选择特效影响的区域，如果面数过多，可以使用For-Each Connected Piece，For内部使用convexhull转成壳，再通过Group Bounding Box选择的方式，将穿插的特效Mesh删除掉。

节点参数

  • 节点参数
    • Houdini
      • Attrib from volume: 传递Volume中属性到点上，例如vel场到点的v属性上。
      • VDB
        • VDB Smooth SDF: 使用convert vdb将vdb转换成SDF，Convert To设置为VDB，VDB Class设置为Convert Fog to SDF。
        • VDB Advect: 使用vdb的速度场去影响输入的vdb，例如用vel影响一下输入的density场。
        • VDB Resample: 参数Define Transform选择Using Voxel Scale Only，再调整Voxel Scale可以增加或减少体素数量。
      • Pyro
        • Pyro Bake Volume
          • 在Pyro Bake Volume节点中的Quick Setups中有Sharpen Volume会创建出一个Subnet去锐化体积。
        • pyro post process: 当有多个Volume体积时，例如两个density场，可以使用这个节点合并。转换为VDB。转为16bit操作。
    • Solaris
      • Karma Render Settings
        • 多个通道降噪: Image Output ->Filters ->AOVs 中可以选择多个通道进行降噪。
    • Axiom
      • Axiom Source:
        1. Temperature: ①可以自定义Temperature同时存在正值与负值，产生同时往上与往下的效果。②可以用attrib noise float调整temperature增加animate，做出蜡烛火焰底部青色闪烁的效果。
        2. Axiom Source naming: Burn -> Fuel, Divergence-> pressure, v->vel
        3. Sourcing 中的场可以使用Add,Pull,Replace,Blend: 其中Pull会尝试匹配传递进来的场。Add是增加上去。Replace将会完全采用输入的场。
        4. Sourcing Fuel的输入强度可以使用 fit(rand($F), 0, 1, 0.8, 1.5) 完全随机，可以产生蜡烛火焰往上一冲一冲的效果。
        5. Sourcing influence: 可以将pyro burst source节点或者只要有v和density的输入，将density命名成influence，将v命名成influenceVel产生不同效果。
      • Axiom Combustion:
        1. Emission: 当Fuel达到温度燃点时，分别创建的Density,Temperature,Pressure场。
        2. Ignition: Temperature 阈值，仅当温度大于这个值才燃烧。默认为0表示所有都燃烧。
        3. Fuel Burn: 每个Step控制燃烧多少燃料。如果这个值很大，表示所有东西立即燃烧。模拟火球同时可设置为Frame Step。
        4. Fuel Inefficiency:控制百分之多少的无用燃烧。降低燃烧的效果。
        5. Fuel Advect: 是否让fuel流动。小型燃烧中，fuel一般是不流动的。
      • Axiom Houdini:
        1. Axiom influence：可自定义 influencePressure, influenceTemperature，在Axiom Solver->Sourcing->Influence中取负的Temperature可做出类似干冰效果。
        2. Axiom collision: 添加collision，collisionVel控制碰撞速度。也可添加collisionTemperature。或collision物体key动画运动。
        3. Axiom sink: axiom sourceShape节点中，类型选为sink，添加消失的地方。
        4. Axiom Camera Frustum: axiom sourceShape节点中,使用摄像机裁切解算区域。节省空间。
        5. Axiom Step: ①Frame Step相比于Time Step会比较快。但这两者不与Time Scale有关。②Solver Step会与Time Scale有关。相乘关系。
        6. Axiom Control Field: 使用哪个场控制行为。例如Y-Axis， Range是5-15，则效果会在5-15之间产生，且强度根据Ramp。
        7. Axiom collision: Axiom中VDB命名collision作为碰撞体。带有动画可以加上collisionVel。
        8. Axiom influence: Axiom中使用influenceVel与influence控制场的影响。influence控制范围，influenceVel控制速度。两者需要都存在。
        9. Axiom source: 复制同一发射源多次Merge一起可以在小空间下解算时也产生较浓的烟雾。
      • Axiom Simulation
        1. Velocity Force: 与风相似，不同的是会根据时间加速。
        2. Velocity Turbulence: Turbulence中的Scale Field默认是Density，按照密度扩大，所以当Density非常浓时，Turbulence会非常强烈。
        3. Velocity Disturbance: Disturbance中Cut off Field控制中断，默认是Density，当密度非常淡时受到的Disturbance就会弱。同时Control Field可以选择例如Velocity(Speed)，Range在5-10,这样当速度在5-10区间时才影响Disturbance效果。
        4. Velocity Viscosity: 粘度，当数值很大时可以模拟出类似香烟的烟雾。
        5. Time Scale: 与Time Scale相关的参数Turbulence, 当TimeScale非常大时，变得非常混乱，这时可以用 例如 5.0*(1.0 / ch("timescale"))这样参数去控制。
      • Axiom Settings
        1. Sparse - Max Velocity Margin: 当发射源速度非常快时，可以加大这个值扩张计算的边界。
        2. Sparse - Activation Fields: 当不需要Density，纯火时，可以将其改为Density+Temperature, 同时再将 Output -> Compression -> Mask Field 改为Temperature或者Off。
        3. Project Non Divergent: 当你的碰撞不起作用时，可以增加Steps。

Nuke节点

  • Nuke节点
    • Keylight
      • 如果天空与主体区分明显，可以用此节点产生Alpha通道。
    • ColorCorrect Mask
      • 用Mask控制ColorCorrect的调整范围，例如产生辉光范围。
    • LayerContactSheet
      • 可以排列出一个exr文件中所有的通道。
    • Camera Tracker
      • 创建节点后，先点击Track，再点击Solve，选择Export中的Scene+,点击Create。
      • 创建WriteGeo节点，连接到Scene1节点后，填上输出路径与文件名.abc即可导出场景。

Lessons 课程

Urban Bradesko https://www.doublejumpacademy.com/

  • Axiom Fundamentals image

  • lessons/realistic-explosions

  • lessons/big-fire image

  • lessons/anime-impact-fx

VFX参考网站

  1. ActionVFX | The Best Stock Footage for Visual Effects
  2. ArtStation - All Channels

关系图谱

反向链接