Sidefx的工作人员在开发的时候本来的目的是角色的布料,这计算的速度更快,在很短的时间内可以看到很好的效果,此处的效果是一个角色穿着一件衣服,衣服由多层的布料叠加,可以看出vullum的灵活性
下面是两百多张布料掉落后堆积的效果,使用了“睡眠”概念,在布料下落碰撞之后,在下方已经停止的布料变为碰撞体,上方的布料模拟则继续,及时在模拟的后期,速度也可以很快。
Vellum加入了全新的节点,还有工具架
Vellum的节点都在vellum sop里面
这和其他的节点结合使用,可以做出很多不一样的效果。
Constraints的属性可以存储在网格上面,可以动态的存储,属性在解算前设置好。
使用的是三点输入,三点输出,很复杂的数据通过连接线传递,类似的节点连接的时候更加容易。
从这张图中可以看到物体上面的斜线,这些我们称之为“约束”,这些约束将点连接在一起,点可以存储信息,模拟的时候直接读取点上面的信息,弯曲,拉扯,破碎。
而很多的属性现在可以直接在视窗中看到,可以更好地调节。
动态的约束如上,约束可以直接链接到布料,可以简单的控制布料,还有一种是带有时间的约束,如下
箭头所指的部分是动态约束在达到一定的时间后断开的部分。
修改stretch中的参数可以达到这样的效果,这是其他的软件里面没有的功能。
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Vellum post-process此节点让你在模拟完成之后仍然可以控制一些属性,如bend,stretch
上面是动态约束的展示,由线连接在上面,布料可以在模拟里可以同时完成。风吹到一定的强度,线就会断掉,很简单的设置就可以完成这个效果,这个效果在17版本以前需要很繁琐的操作才能完成。
Fracture是一个边缘破碎的节点。
打开primitivepiece并且点击后面的按钮,那就可以看到以下的效果,这些颜色就是类似于布料的破碎,每个颜色即是不了的一部分,只不过有分裂开,模拟的时候就会破碎。
而vellumweld节点可以将这些部分链接在一起,我们看看效果
而这个效果可以将布料链接在一块,这些连接的点允许弯曲,而在模拟的时候可以不进行破碎,
如果想要添加破碎的效果,可以在vellumweld下打开Breaking
此参数可以使得布料中只在受到一定的力才会被破碎,而其他的部分可以保持连接的状态
下面是更加高级的展示
球体撞击,使得布料破碎。
还有布料可以根据所受的压力进行模拟,在一定的压力之后,布料被撕裂
撕裂的效果可以拥有很好的控制,你可以看到受力的情况,还有布料的连接线。
在初始,sidefx开发vullum的时候是针对于布料的,但是后面的发现对于毛发的支持也很好,所以他们尝试将vullum运用到毛发的模拟当中,发现有很好的效果,可以利用一个叫做grooming的工具,增加毛发的强度,在其中的某一个部分,可以提取毛发的属性,然后这些属性在模拟的过程当中继承下来,效果非常的好
这一次的版本中的软体部分
Strut-based软体效果比原先的FEM速度快了八倍。
但是现在的版本中保留了原先的FEM
而vullum还支持pressurized soft bodies
Constraints被保存在物体里,物体可以保持里面的状态,一边被挤压,另一边则会鼓起来,可以用这个做很多有趣的效果。
(这个效果可以用在气球)
当然在这软体中也有约束的部分,
这些效果都是很简单设置就可以做到。
还有tetrahedral soft bodies
这个速度没有strut快,但是也可以做出很好的效果,两个的方式不同,这是将体积赋予单个物体,这个可以拿来模拟肉。
(在本文的后面有简单的教学视频)
也可以将很多部分一起使用,下面是由毛发,线体,软体组成,可以达到最下方的效果
约束还有一个比较好玩的部分,那就是可以通过绘制,来设置约束的区域,如下,在一个圆盘上面添加一个区域。
模型撞击圆盘,触碰到绘制的区域,模型就会黏在圆盘上,而没有触碰到区域的部分则直接下落。
Plasticity可以弯曲一些模型的部分,弯曲之后保留属性,类似于金属和其他物体进行碰撞,碰撞之后金属会变形,就如同以下的效果。
可以直接通过颜色来分辨,红色的部分保留状态,其他的部分会在原先状态和碰撞之后的状态之间弹动。可以直接进行模拟。
被石头人踩到的部分,也就是颜色较为偏向红的部分,会保持碰撞后的状态。
下面是沙子的部分,软体,沙子和布料的内容可以混合,交互,从而产生以下的效果。
这在以前没有mult-solver的时候很难完成,或者说几乎不能完成
下面是角色的部分
这些是有关于
第一部分是群集动画,可以实时进行vellum的模拟
还有一个全新的动画曲线编辑器
还有全新的channel list
这一部分可以很好地对角色控制。
下面是加入了面部的自动 ,这是非常的强大的,这是在两足,四足只后有一个自动的绑定,在这里可以直接进行动画的操作
动画修复。动作库
全身的IK系统可以和FK兼容
后面是交互式的毛发,速度很快,使用openGL加速。支持迭代的clump
这里面的毛发可以生成mesh直接导出到游戏引擎里使用。自动适配UV,贴图
下面介绍的也是重头戏。就是一个全新的刚体,破碎系统。
Boolean和voronoi联合,加上了一个bullet之后,就拥有了一个全新的刚体破碎系统。
在过去的版本中想要完成上图的效果是很费劲的,这是非常重要的部分,这个结构,在碰撞之前的控制,任何的混泥土,玻璃,木材都可以自动产生约束的网格,这样子可以节省出很多的精力去应付其他的东西。
RBD的碰撞在自然界中有一种奇特的效果,而sidefx也发现了,所以他们将之加入到了houdini当中,软体的约束,在破碎之后,有一部分的物体还是可以粘合在一起,在刚体之中又有软体的效果。
车子铁皮碰撞的效果,可以使用一部分软约束达到效果。
下一个部分是convex decomposition
模拟的时候其实有两种不同的方式,而convex给出的是第二种,精度更加的高,built解算更加容易,两种的差距是,第一种没有动态的细节,第二种有。原先的方式不稳定,所以现在开发了第二种
下面介绍的是一个基于材质的material-based破碎系统,
不同材质的物体破碎之后的效果都不一样,所以sidefx设置来一些预设,比如玻璃,混泥土,木材,这些效果都可以一件生成,也可以通过参数修改破碎的形态。
这是一个全新的系统,下面是流程
看一下破碎的效果
这些部分也可以结合使用,如上图,不同材质破碎之后效果不一样。
混凝土的黏力强,木头和玻璃连接在一起,同时又和混凝土粘合在一起,没有动画的时候,可以看到很明显的差别。
这些组合,在渲染的时候可以添加一些内部的置换,noise的效果就不会特别的明显。
之后是建模还有视图的交互
很多的人都不用houdini建模。但是其建模的功能是很强大的,
第一部分,移动工具更新,这个工具可以捕捉几何体的“方向”,从而让物体轻松的沿着你想要的方向位移,旋转。
第二步。参考的平面,可以在下方的空白板子的部分生成一个“参考平面”,使用快捷键可以切换视图,之后可以轻松的对模型进行操作
多物体同时沿“局部”移动,只需要将此处关闭
拓扑工具topobuild,新增桥接,还有polydaw
新增自动工具缝隙展UV,还有uv展开工具的升级
UV flatten的升级,uv layout重新编译,新增视图实时查看UV。新增自动“打平”
使得UV平整
全新的UV工具可以展UV,也可以拿来对视图中的物体进行排布,你可以自己画一个遮罩,然后将凌乱的三维物体排在遮罩部分。
新添加一个python api的接口,可以自由控制视图的显示,、
地形工具的升级
添加了erosion和distortion
还有多重的采样,可以避免产生重叠的问题
新的scatter的17版本可以使得scatter出来的效果更加符合自然的规律
还有游戏工具的更新
Houdini for unity 可以在unity中像houdini一样调节参数。
新增Houdini for 3dmax
GLTF的导入和导出,这个格式是将模型,材质,贴图,都打包在一个文件中,
游戏研发扩展包
有高模自动减面。自动UV你可以在github上面看到它的更新
下一个部分也是重头戏,
Fluids流体的升级
这一次又一个全新的工作流程,还有whitewater
这些模拟都是从发射源开始的,制作发射源需要花费很多的时间,速度还是非常的慢,以前是没有openvdb 的支持,现在有支持,在相同的时间里,左边模拟了10帧。右边已经模拟了340帧。
右边是新的模式。
开始更新工作流程的时候,他们尝试着使得工具更快,想着这些东西能不能在solver里面运用,如果发射源要有颜色,那么就需要把颜色添加到source里面,很多人都会用由几何体转变而来的粒子,然后将粒子转变为体积,属性控制更加简单
这是新的工作流程
在里面添加了noise
鼠标中间查看属性的时候可以看到更多的东西,
可以调试很多的东西,看到更多的信息,对你自己的操作更加容易查看,可以节省很多时间,工作的流程简化了,
下面的例子是一个标准的爆炸。使用billowysmoke
Volumesouce 有一些变化
给温度场添加了noise,可以在视窗里看到属性变化,马上可以看到效果,加一些颜色,增加另一个属性在上面,不是统一的颜色,拥有渐变的效果。
可以在前面添加颜色
效果速度,提升很多
倍数增长效率
下面讲一个超级厉害的东西,retime,这个东西可以说是其他任何一款软件都不能比的
暂且称之为变速,可以将时间和解算的结果结合,可以让你的解算结果速度变化,比如爆炸的时候你想要爆炸一开始的时候可以很快,之后可以很慢,这个时候只需要一个retime节点就会完成效果。
可以称之为变速运动吧
还有个narrow band 在16.5版本中,水流穿过narrow band后会丢失自由的属性,而现在不会
新的narrowband 优化了算法,解决了耗费资源的物体,比原先速度快了百分之四十以上
新whitewater系统
Whitewater系统已经重新进行开发,加入了pop fluids force,repellent力场
粒子随着时间的流逝将变化不同的状态
下面送一个制作tetrahedral软体的小视频
下面是工程文件的链接
提取码:1z05