Houdini Study Note学习笔记 ( 二）

Scatter 节点 

//如果模型是带动画的，直接scatter 会导致每一帧撒点的位置不同，会闪，解决如下

texture 节点： Attribute Class -> Auto Select(或Point)

//point 节点

//scatter 节点

 

Dop 中自定义场

------------>使用 Sop Scalar / Vecotr field  microsolver 。这些节点能把SOPS下使用iso offset节点定义的 fog volume 引入到DOPS中。

------------>使用Gas Particle To Field microsolver 。这个节点允许点属性copy到自定义field中。

------------>使用 Gas Field Vop 。

 

Fog vs SDF

上图，上面对应Fog Volume , 下面对应SDF

>> Fog Volumes 更像传统意义上的贴图，物体在其中，存储1，否则0；

>> SDF（Signed Distance Fields）如果当前Voxel在物体里面，值为负（浮点数，不像Fog是整数），在物体外面，值为正。

>>对于两种Volume, 数值为0的点代表物体表面的位置，Fog存储的是整数，只能精确到voxel边界，而SDF由于是浮点数，可以根据相邻的voxel中存储的数值，判断表面的位置，增加精度，如图中紫色线（代表表面)所示。

 

Divergence

   

Divergence 是由于速度场（velocity field）的不平横造成的。Voxel的Divergence可以这样测量：比较Voxel边界上进来和离开的速度。Incompressible (不可压缩）流体的Divergence应为0。为了除去Divergence，引入了pressure field。Houdini 为此提供了三个结算器：Gas Project Non Divergent、Gas Project Non Divergent Multigrid(计算速度快，不支持碰撞和free surfaces)、Gas Project Non Divergent Variational (设置相对复杂，计算更精确）。

                 

左图为速度场（velocity field)，加了简单的noise, 可以看到点的分布不均匀，有的地方密（Compression)，有的地方疏。右图为Pressure field ，是根据Project Non Divergent 计算得来的，是用来抵消Compression效果的。当把Pressure field 加到 velocity field 上后，你就得到了下面的图：

Free Surfaces

使用Gas Project Non Divergent Multigrid的时候，上面提到了这个结算器速度快，但是不支持free surfaces。Free Surface个人理解应为流体表面的自由流动，例如水表面的流动是自由的，不会受到附近空气的阻力而使速度减慢。

在Project Non Divergent 之前，需要把粒子的速度映射到一个 field(场），暂且称这个field为vel。映射需要使用节点Gas Particle to Field , 此时如果我们勾选了 Use Max Extrapolate Cells， Max Extrapolate Cells 设置为2，这时距离粒子大于2个Cell的voxel中，值就为0。

如此，经过Gas Project Non Divergent Multigrid 重新计算新的vel， 并用Gas Field to Particle 把速度直接赋给（利用copy的方法）Particle后，发现位于边界的粒子的运动好像受到阻力作用似的。这是由于Gas Project Non Divergent Multigrid在计算新的vel场时，位于粒子外、边界位置的voxel 的值为0，从而造成这种效果。