Houdini17全新破碎系统

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▌包含三种预设形态的破碎节点

这个节点可以让你生成混泥土、玻璃、木头三种破碎形态。

它有四个输入口:模型(geometry)、约束(constraint geometry)、代理物体(proxy geometry),还有一个可选输入,可以连接自定义点(extra points)来控制破碎形态。你可以直接在Material Type那里选择三种破碎的预设。如果连接了约束物体(constraint geometry),它会自动为你在碎块间生成约束。

▌使用不同的显示模式

Guide Geometry选项可以控制不同的显示模式。Fractured Geometry是三种预设里都有的模式,顾名思义显

示破碎后的形态

Constraint Network也是所有预设都有的模式,它会显示碎块间的约束网络(按w键切换线框显示)。Primary Volume和Edge Detail是concrete特有的模式,分别代表每个破碎层级(primary fracture level)的分布以及布尔运算切割物体所使用的切割面

Concentric Noise和Edge Detail是glass特有的模式,显示用来生成玻璃破碎所使用的切割纹路。

至于wood特有的三种显示模式,分别代表木头破碎的三种形态:颗粒感的(grains)、切割的(cuts)、细碎的(splinters)。

▌生成混凝土(concrete)形态

Fracture Level参数控制切割层级。有点像PS里的图层,增大这个值将增加碎块层级和数量,在碎块上生成更小的碎块。

把Edge Detail打开将在破碎面上增加noise。

使用RBD Paint节点可以先在物体上绘制易碎区域,然后再连到RBD Material Fracture上。它会使用一个density属性,来控制易碎区域生成更多的碎块。

对了,需要在Scatter From选项卡选中Attribute并在Attribute Name那里填入density。

▌生成玻璃(glass)形态

注意!该功能暂时只支持面片!不支持多边形几何体,而且不支持nurbs曲线。

当你输入端连进来的是好几个面片的时候,Fracture per Piece是一个非常有用的参数,它会分别在所有的面片上生成破碎。这个参数可以根据piece属性区分不同的物体,如果没有piece属性,就会根据物体与物体之间的连接性来区分。这个参数三种形态的预设都适用哦。

Cracks选项卡下面的参数控制玻璃破碎生成的数量。

在Chipping选项卡下的Enable Chipping会让碎块增加更多细节。它可以让碎块与碎块之间产生进一步的裂痕。

▌生成木头(wood)形态

木片破碎方向默认为以物体最长的那个轴为方向。

Cut Spacing用来调整切割次数,从而控制碎块的数量。

Cluster选项卡用来将小块的木片“粘连”到一起形成较大块的木片。给你的破碎形态更多变化。

glass只支持有一定厚度的物体。在这里举个极端化的例子,如果你的输入物体是一个长宽高相等的正方体或是一个面片,由于无法计算厚度信息,因此产生的破碎将会改变原始物体的形状,如下图:

当我将它压扁,一切就都正常了:

因此,glass目前只支持具有明确厚度的物体。这样说大家理解了把~

OK。我们今天继续来聊新刚体系统的破碎流程。

▌H17破碎工作流程初探

通常,在刚体解算中,物体是由于一些外力的碰撞或力场的影响产生破碎。举个例子,地震摧毁房屋,混凝土墙、木制门、玻璃窗户等等不同材质的物体都会破碎。或者你直接拿一个“球”去撞击墙面,同样产生破碎的效果。

我们都知道,Houdini中的破碎流程是预破碎(pre-fracturing)。也就是进入DOP解算前,先在SOP中,将物体切割成小碎块,并在碎块之间生成约束(constraint)将它们相连。预破碎流程给予用户最大化的对破碎艺术形态的控制(比如你可以生成大块的碎块并夹杂一些细小形态的碎块等等)。当遇到外力,超过了约束(constraint)所能承受的范围,预破碎物体就会产生碎裂。或者你可以手动打破约束(比如K帧),控制物体什么时候碎掉。

现在,预破碎迎来了新的工具——RBD Material Fracture节点。

也就是昨天我们讲的。这个工具有着诸多的参数控制预破碎形态。当然了,这个节点是“高层级”的(其实就是很多节点封装成的HDA,可以理解为节点大集合),如果你想要更多的控制,可以使用SOP里较低层级的其他节点。

有别于预破碎,你还可以在DOP里实现动态破碎。使用Make Breakable工具,不过不推荐。这种方法进行大型破碎的时候会非常难受。

▌新流程的实现方法

RBD Material Fracture节点有三种不同的预设形态,它可以像PS图层一样进行层级化的破碎;可以模拟

低精度的代理物体,模拟完成后传递动画到高精度原始模型上;可以自动生成glue约束;可以在现有约束网络

上生成新约束;可以输出一些有关破碎的属性或组,有利于用户进一步的控制。

使用RBD Material Fracture节点在SOP中预破碎你的模型。

该节点自动生成glue约束。你可以在Constraint选项卡里面的Primary strength参数设置约束强度。

当进入到DOP解算后,你可以退回到RBD Material Fracture节点来调整约束强度,从而控制破碎形态。

约束值的大小取决于碎块的大小,也取决于你想实现什么样的效果。约束值设为1通常会直接断掉。

如果你想让模型在被其他物体碰撞之前保持“粘连”,就需要调整约束值,让它处于一个合适的大小,从而在没

有外力影响下不会被打断,碰到外力后又可以碎掉。

RBD Material Fracture节点后,可以直接点工具架上的RBD Objects,回到物体层级选择你的预破碎模型,然后回车,就可以一键生成DOP解算。

➤使用Group节点来给不同材质的物体打组。例如,门、玻璃窗、墙。这样你可以分别对它们进行破碎。

➤如果在解算时看到有碎块乱晃,可以使用POP节点的drag来让它们变稳定一些。

▌预破碎约束