Houdiniワークショップ第六弾

まだ絶賛準備中ですが、 Houdiniワークショップ第六弾のページをオープンしました。

４月９日から開催です。よろしくお願いいたします。

https://sugi-iggy.blogspot.com/p/workshop6.html

オブジェクトをブレンドする

この記事はHoudini アドベントカレンダー　２０日目の記事です。 

ぶっさしのオブジェクトをブレンドした感じに見せる２つのテクニックの紹介です。

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初級編と中級編２つ紹介します。

まずは初級編すごくシンプルです。（初級編は当初空きがあったらApprenticeのカレンダーがあったらそちらに書こうかと思っていたんですが、全てスケジュール埋まってますね。素晴らしいです。）
円柱側（右側）へSphereの法線(N)をattribute transfer で移すのみ！Band widthパラメータで、元の法線は残しつつ境界のみにグラデーションで移せます。

簡単な方法ですが難点としては、ある程度メッシュが細かくないと綺麗にいきせん。
後半の中級編はこの問題は起きません。

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次に中級編です。

こちらは境界に補助ジオメトリをプロシージャルに作成する方法です。その際補助ジオメトリに法線をそれぞれの法線Nを持たすことで綺麗にブレンドして見えます。

まずは全体のネットワーク。

メッシュは細かくなくとも大丈夫です。

重なった部分のメッシュをBooleanで取り出し、Divide SopのRemove Shared Edgeを使い外周のみのジオメトリにします。

その取り出したメッシュにそれぞれ（球と円柱）から法線Nを移します。

その２つの法線Nをブレンドするのですが、内積をとって位置の調整をします。
この法線Nがこの後のSweep Sopで沿わすLineの傾きになります。

以下はSweepの結果。

この作例では球に対して円柱が垂直に立っていてどの境界も同じ角度ですが、
以下のような重なり具合が違う場合、内積の値を位置の調整に使う有用性が分かり易いです。

Sweepで沿わせるLineには、後に使用する終点と始点の分かる様アトリビュートを仕込んでおきます。

Sweepで作っただけでは元ジオメトリの表面と完璧に一致する位置にはないので、RaySopで円柱側に終点側(上記で仕込んだ@mapアトリビュートが1.0)のみ円柱側へ貼り付けます。

同様に始点側（@mapアトリビュートが0）を球に貼り付けます。

以上で形状は完成です。2つのRay共にPoint Intersection Normalを有効にするとそれぞれ球側・円柱側の法線Nを持ってこれスムースにつながります。

最後にストレステストをしてみました。そこそこ複雑な形状やアニメーションさせても有効です。

以上です。

Houdiniアドベントカレンダー2016年から始まりもう6年目ですね。Houdiniのテクニックは過去のものも古くならず有効なものが多いです。今回はAppernticeのカレンダーもすべてスケジュールが埋まっているようなので素晴らしいです。
是非こちらから過去のものやチェックしてみてください。

https://qiita.com/advent-calendar/2021/houdini

Houdiniワークショップ第５段

ワークショップ第５段正式に募集開始いたしました。3月13日から開催です。

よろしくおねがいいたします！！

https://sugi-iggy.blogspot.com/p/workshop5.html

(2021年8月追記)
↑こちらのワークショップ終了いたしました。第六弾は2022年３月辺りに開催できたらと思います。よろしくお願いいたします。

使ってはいけないStamp！

この記事はHoudiniアドベントカレンダー2020　１１日目の記事です。

皆さん、大量なオブジェクトのアニメーションのタイミングをアトリビュートを利用してズラしたい！なんて事はありますでしょうか？
はい。自分は良くあります。
実は、様々なチュートリアルでStampとTime shift Sop使った悪手が散見されるので記事にしました。

Houdini独特の機能のStampですが、移動・回転・スケール・Alphaなどなどアトリビュートで操作できる値はアトリビュートを直接いじりましょう！というのはHoudiniをある程度触った事がある人ならば共通認識だと思いますが、見落とされがちなのがアニメーションをキーフレームで行いたい場合です。
そんな時はwrangleでch関数のとあるオプションを使いましょう。

まずは簡単な例から。ランダムにアニメーションをズラしています。

よく見るダメな例。ランダムな値が入ったshiftアトリビュートをstampで参照しtimeshiftノード内で使用。

スケールのアニメーションは以下の様にキーフレームでアニメーションつけています。（上図ではscale_Animationノード）

良い例。Wrangleノードの自作したscaleというパラメーターに、上と同じキーフレームアニメーションが付いています。

Wrangleでパラメーターを作る時に、chf , chvなど良く使うかと思いますがch関数には時間指定して値を取ってくるオプションがあります。

上の例だと chf('scale' , @Time - ここにズラしたい値を入れる)　

つまりchf('scale',@Time) だと元のアニメーションと全く同じタイミングでchf('scale')と同様の挙動です。　　

この方法のほうが、パフォーマンスは段違いに速いのでstampはどうしようもない時のみ使う様にしましょう。

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応用例です。（トップのムービー）

といっても、本題のch関数のオプションの話は済んでいるので

この様な各面の基点、サイズ、スケールアニメーションの向き、面の向きがバラバラなタイプの表現をする時に使えるテクニックの紹介です。

大まかに流れを説明すると、各ポリゴンをから基点(pivot)、upとNの向き、サイズ(scale)を

割り出し、１ポリゴンのgridを割り出した各面のpivotにcopy to points でコピーし面を再構成しなおすという感じです。

元の形状はSidefx Lab toolsのLot subidivisionというSopで作りました。

このSopお手軽ですが、以前R＆D行っていたTreemapアルコリズムとは違う様で用途は限定的です。

facet sopでプリミティブをバラバラにします。Primitive wrangle(上図get_pivot_dir)で各プリミティブのエッジ上の中点を基点としたいので、

prim points関数を使って下図の様に全ての面に対してpt0とpt1を選びます。

int primPts[] = primpoints(0,@primnum);

int numPt = len(primPts);

int start = floor(fit01(rand(@primnum*1.23),0,numPt));

int pt0 = primPts[start];

int pt1 = primPts[start+1];

if (start == numPt-1) pt1 = primPts[0];

この２点が選べれば、それらのポジションの平均が中点になり、

vector P0 = point(0,'P',pt0);

vector P1 = point(0,'P',pt1);

v@pivot = avg(P0,P1); 

v@dir = P0 - P1 ;

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upとの外積を取る事でN、dirのlengthでx size、中心点からpivotまでの距離から

z size も取得できます。下図参照。

(set_pivot_N)

vector pivot = prim(1,'pivot',@ptnum);

@zsize = length(@P-pivot)*2;

@P = pivot;

vector dir = prim(1,'dir',@ptnum);

@N = cross(v@up,dir);

@xsize = length(dir);

（この図は黄土色のプリミティブのみ図解していますが、各プリミティブに同様の処理が行われます。）

scale_timeshiftノード

float timeShift = @Time - fit01(rand(@ptnum),0,2) ;

v@scale = set(@xsize, 1, chf('scale', timeShift) * @zsize ); 

先ほど同様、chvのオプションを使ってタイミングをズラします。各面が１方向にスッと動きを付けたかったのでz sizeのみアニメーションさせています。

以上です。

早いものでHoudiniアドベントカレンダーが始まってもう５年目ですね。

毎年沢山の方が記事を書いてくれています。過去のテクニックも古くなるものは殆どないので、是非みてみて下さい。

2019年 https://qiita.com/advent-calendar/2019/houdini

アペレンティス　https://qiita.com/advent-calendar/2019/happrentice

2018年 https://qiita.com/advent-calendar/2018/houdini

アペレンティス　https://qiita.com/advent-calendar/2018/happrentice

2017年 https://qiita.com/advent-calendar/2017/houdini
2016年 https://qiita.com/advent-calendar/2016/houdini

007 トレイラー 公開

007のトレイラー公開されてました！

いつか関わりたいと思ってた作品なので参加できて凄く嬉しい。

公開はコロナの関係で未定。。　スクリーンで観れますように。

Houdiniが使われている良作第2段

今年もHoudiniが使われている良作を集めてみました。
去年のものはこちら→http://sugi-iggy.blogspot.com/2019/01/houdini_30.html

いつもながらハリウッド大作では必然的に使わているので、あまり知られていなさそうなものを集めてみました。



Motion Design Reel from Denis_Sartakov on Vimeo.


Netflix　ロスト・イン・スペースの背景実例

18th VES ILP - Lost in Space - Environment from Important Looking Pirates on Vimeo.


Netflix　ロスト・イン・スペースのエフェクト実例

18th VES ILP - Lost in space - FX from Important Looking Pirates on Vimeo.


毛・ファーの実例　For Sidefx

Andriy Bilichenko - Houdini grooming Demo Reel from Andriy Bilichenko on Vimeo.

珍しく背景周りの記事が出ていましたので貼っておきます。
フレームストアの記事

https://www.artofvfx.com/the-aeronauts-christian-kaestner-vfx-supervisor-framestore/

Houdiniワークショップ第４段

多くの方から、今年はいつ始まるのですか？とお問い合わせを頂きありがとうございます。

そしてすみません、まだ準備中で２月中旬あたりから始められたらと思っています。

今まさに新たな作例の追加や案内のページを作成中で（近日中に右上にWorkshop4が現れます。）しばしお待ち頂けたら幸いです。
まだ更新していきますが、２月15日から開催、正式に募集開始いたしました。
よろしくお願いいたします！！
https://sugi-iggy.blogspot.com/p/workshop4.html


以下は去年のアンケート結果です。

パリピHoudiniロゴアニメーションとPDGでムービー出力

この記事はHoudiniアドベントカレンダー2019　3日目の記事です。
https://qiita.com/advent-calendar/2019/houdini

まずは完成絵です。
この絵を見せた人から「パーティーピーポーみたいだね」と有難い感想を頂いたので
パリピHoudiniロゴアニメーションと題しました。

SoftbodyシミュレーションにはWireソルバーを使用。今やVellumeソルバーが搭載されてすっかり影の薄くなったWireソルバーですが、
こんな感じ固めでかつトゥーンチックな嘘っぽいシミュレーション(奥行方向には変形しないなど)を作ろうとするとVellumeでは上手くいきませんでした。
因みに文字同士は貫通したりしてますが気にしない事にします。


全体の流れはFont Sopで作った文字をDivideで分割して平べったい状態でシミュレーションし、最後に厚みをつけています。

まずはFontで作った文字をDivideで分割。

次に潰れた状態から３F目で元の状態になるアニメーションをつけます。Y軸スケールで0から１に。

その後Trail Sopでvelocityを作っておきます。Dop内で地面（Ground）を作るので、めり込まないように少しだけ（0.01）浮かせてあります。（Transform2）

dopnet1の中です。特別な事はせず、WireObjectで読み込みWireソルバーで計算させるだけです。

最後にPolyExturdeで厚みをつけて完成です。

PDGで連番をムービー出力。

今まではチュートリアルをWebにアップする場合は、レンダリングした連番を別ソフトでムービー（mp4）にしてYoutubeにアップする流れでしたが、Houdini17.5から付いたPDG（TOP）の機能によりHoudini以外の様々なタスクまでもプロシージャルに自動化出来るようなりました。そこでPDGの機能でムービー化してみようと思います。
（厳密にいうとPDGは単体のソフトでHoudiniにTOPとして一部の機能が付随しています。）

例えば、
モデリング -> エフェクト -> ライティング -> レンダリング  -> コンポジット -> ムービー作成 -> shotgunにアップロードまですべて自動化可能です。他にも様々なHoudini以外の機能があるので是非色々試してみてください。
（といつつもまだ新しい機能なので、私自身もSidefxのヘルプから参照できるサンプルファイルで検証を始めたところです。）

ヘルプに、OpenGL ROPで作成した連番からムービーを出力するまでのサンプルが
あったのですが、今回は連番をすでに作成済みだったので連番を再度作成せずに
ファイルを参照し、それをムービー化する方法を探りました。

まずは、TOP networkをobjレベルにつくり、

Topの中はデフォルトではlocalscheduler（一番右のノード）があるだけの状態ですが、
ヘルプ付属のサンプルファイルから、OpenGL Ropを参照しレンダリングが終わったらムービー化するネットワークを持ってきました。真ん中のwait for all ノードは上の全ての処理が終わってから次に進むノードです。

（localschedulerは使用しないと思って消してしまったのですが、そうするとTOPの計算が行われなくなるのでご注意を。これはTOPのスケジュールを管理するノードらしく残しておかなくてはなりません。）

TOPのノード達は繋ぐだけで、前のノードからどんなデータが出力されているか
既に判断されている様で、例えばこの例ではropfetchで参照している/out/openglが書き出した連番のファイルの場所が、一番下のffmpeg encode videoノードに渡されている様です。

ffmpeg encode videoノードのみでもファイルを参照できそうなのですが、txtファイルで指定する仕様になっていて、どのようなフォーマットで書けばよいのか不明なのと（この辺りはffmpegの仕様だと思います。）txtを用意するのも面倒ですのでTOP内で既に書き出された連番を参照するfile patternノードを見つけました。

ディレクトリ名とワイルドカード（ *）を使用する事でそのフォルダのすべてのファイルを参照できます。

ropfetchをfile patternに入れ替えています。

全てを計算させるには右クリックからCook Selected Nodeを選びます。

以上です。

Houdiniアドベントカレンダーは2016年から続いています。

Houdiniのほとんどのテクニックは古くならずいつまでも使えるものが多いので是非読んでみて下さい。

2018年 https://qiita.com/advent-calendar/2018/houdini

https://qiita.com/advent-calendar/2018/happrentice
2017年 https://qiita.com/advent-calendar/2017/houdini
2016年 https://qiita.com/advent-calendar/2016/houdini