Houdini heightfield bələdçisi: Memarlıq ərazisi və təbii topoqrafiya

Houdini-də heightfield ərazini çoxbucaqlılardan ibarət ənənəvi model kimi deyil, hüceyrələrdən ibarət ikiölçülü torun yüksəklik məlumatları ilə təsvir edir. SideFX-in rəsmi sənədlərində zirvələr, sahillər, dərələr və müxtəlif geoloji formalar yaratmaq üçün heightfield layları, noise, maskalar və eroziya izah olunur. Bu texnikalardan memarlıq mühiti və landşaft vizuallaşdırmalarında topoqrafiya yaratmaq üçün də istifadə etmək olar; bu tətbiq bələdçinin əhatə dairəsinə dair redaksiya təklifidir.

Əsas heightfield və noise məlumatları SideFX-in Houdini sənədlərinə əsaslanır. HeightField Erode düyünü üçün sənədləşdirilən versiya məlumatı Houdini 21.0-dan, HeightField Mask by Feature üçün isə 16.0-dan başlayır. Sənədlərdə hər bir xüsusiyyətin cari versiyadakı menyu yeri və ya aparat tələbləri ayrıca izah edilmir.

Heightfield məntiqi: Yüksəklik, lay və ayırdetmə

Heightfield-ın əsas layı adətən height adlanır; bu laydakı dəyərlər ərazinin hündürlüyünü müəyyən edir. Eyni məlumat axınına torpaq və ya qaya kimi komponentləri ayrıca yüksəklik layları şəklində əlavə etmək və lazım gəldikdə onları müstəqil redaktə etmək mümkündür. Layları müvəqqəti olaraq söndürüb yandırmaq ərazini vahid nəticədə birləşdirmədən işləməyə imkan verir.

Ayırdetmə tor nöqtələri arasındakı məsafəni və səthin detal səviyyəsini müəyyən edir. SideFX-in nümunəsində HeightField SOP-un standart ölçüsü 1000 × 1000 metrdir. Standart 2 metrlik Grid Spacing ilə ilkin heightfield hər ox üzrə 500 voxel ehtiva edir. Grid Spacing dəyərini azaltmaq daha sıx nümunələmə yaradır; buna görə dəyəri səhnənin miqyasına və tələb olunan detal səviyyəsinə uyğun seçmək lazımdır.

İlkin ərazinin yaradılması: Altı addım

1. Houdini-nin obj səviyyəsində Tab menyusunu açıb Geometry OBJ yaradın. Bu obyekt ərazi şəbəkəsi üçün konteyner rolunu oynayır; içinə daxil olmaq üçün düyünə iki dəfə klikləyin.

2. Tab menyusundan HeightField SOP əlavə edin. Düyün səhnənin başlanğıc nöqtəsində və ZX istiqamətində düz səth yaradır. Ərazinin əhatə edəcəyi sahəni Size, nümunələmə sıxlığını isə Grid Spacing ilə tənzimləyin.

3. HeightField SOP-dan sonra HeightField Noise SOP əlavə edib onun ilk girişini heightfield çıxışına qoşun. Noise düyünü düz səthə ərazi forması verir.

4. Noise düyünündə Amplitude ilə hündürlük dəyişikliyinin miqyasını, Element Size ilə isə naxışın ölçüsünü müəyyən edin. Kiçik Element Size daha sıx və iti detallar, böyük dəyərlər isə daha yumşaq və geniş formalar yaradır. Amplitude birbaşa metrlə ifadə olunan hündürlük kimi şərh edilməməlidir: bu dəyər tor nöqtələrinin yerdəyişməsinə tətbiq edilən miqyas əmsalıdır.

5. Əsas formanı yaratmaq üçün müxtəlif Noise Types seçimlərini sınayın. Sənədlərdə cellular növlər və Alligator əsas ərazi quruluşunu müəyyənləşdirmək, Perlin, sparse və simplex növləri isə əraziyə detal əlavə etmək üçün nümunə göstərilir. Bir neçə noise növünü üst-üstə tətbiq etmək və distortion istifadə etmək daha detallı formalar yarada bilər.

6. Dəniz səviyyəsi və sahilə bənzər görünüş lazımdırsa, Combine Mode seçimlərini nəzərdən keçirin. Sənəddə Maximum seçiminin sıfırdan aşağı dəyərləri kəsərək dəniz səviyyəsi və adalar yarada biləcəyi, Minimum seçiminin isə kanyonabənzər formalar yarada biləcəyi qeyd olunur.

Maska və eroziya ilə idarə olunan detallar

Maska düyünün təsirini ərazinin seçilmiş hissələrinə tətbiq edir. Noise-u məhdud sahələrdə istifadə etmək üçün HeightField Mask Noise SOP-u HeightField SOP ilə HeightField Noise SOP arasına yerləşdirin. Maska düyününün ilk girişini heightfield çıxışına, noise düyününün ikinci girişini isə maska düyününün çıxışına qoşun. Maskanın qırmızı rənglə göstərilən sahələrində əraziyə təsir görünür. Bir neçə fərqli adlı maska layı ayrı əməliyyatları müxtəlif sahələrdə idarə etməyə də imkan verir.

Daha konkret meyarlarla seçim etmək üçün HeightField Mask by Feature istifadə edilə bilər. Bu düyün yamac, yüksəklik, əyrilik, səthin baxdığı istiqamət və ətrafdakı örtülülük əsasında maska yarada bilər. Məsələn, ərazi parçasında seçilmiş yamac və ya yüksəklik diapazonlarını ayırmaq mümkündür. Bir neçə meyar aktivdirsə, nəticə maskası həmin meyarların kəsişməsindən ibarət olur. Heç bir meyar aktiv edilməzsə, düyün maskanı 1 dəyəri ilə doldurur; bu isə səhvən bütün ərazinin seçilməsinə səbəb ola bilər.

SideFX-in sənədlərində eroziya üçün təsvir olunan ilkin iş axını belədir:

1. Terrain FX shelf bölməsinə keçib Terrain: Mountain və ya Terrain: Canyon preset-lərindən birini yaradın.

2. Playbar-da Start Frame-ə keçib simulyasiyanı başladın.

3. İstənilən mərhələyə çatdıqda Freeze at Frame dəyərini uyğun kadra təyin edərək çıxışı dondurun.

4. Daha kiçik miqyaslı detallar lazımdırsa, yeni HeightField Erode düyünü əlavə edib Erosion Feature Size dəyərini daha kiçik miqyasa uyğunlaşdırın.

Erosion Feature Size eroziya kanallarının, yamacların və çöküntülərin miqyasını müəyyən edir. Böyük dəyərlər daha geniş formalar, kiçik dəyərlər isə daha kəskin detallar yaradır. Düyünün ən kiçik xüsusiyyət ölçüsü giriş terrain-inin voxel ölçüsünün üç misli ilə məhdudlaşır. Bir neçə eroziya düyünü zəncir şəklində istifadə olunacaqsa, istənilən nəticəni əldə etdikdə çıxışı dondurun. SideFX bildirir ki, dondurulmamış düyünlər ardıcıl şəkildə bişməyə və gözlənilməz nəticələrə, yaxud daha uzun emal müddətinə səbəb ola bilər. Eroziya çıxışında height ilə yanaşı sediment, debris, flow və flowdir layları da ola bilər.

Memarlıq və archviz iş axınında istifadə

Memarlıq mühiti vizuallaşdırması hazırlayan komandalar heightfield-dan bina ətrafındakı maili ərazini, uzaq təpələri, sahil formalarını və ya səhnə üçün xüsusi kiçik landşaft hissələrini yaratmaq məqsədilə istifadə edə bilər. Bu, SideFX sənədlərində ayrıca memarlıq tətbiqi kimi təqdim olunmur; sənədləşdirilən ərazi alətlərinin mümkün tətbiqlərindən biridir. Layları və maskaları ayrı saxlamaq, məsələn, eroziyanı yalnız seçilmiş sahələrə tətbiq etməyə və ya ərazinin müxtəlif komponentlərini ayrıca redaktə etməyə imkan verir.

Heightfield-ın ikiölçülü tor quruluşu şaquli səthlərdə detal yaratmağı məhdudlaşdırır. SideFX bu sahələr üçün eroziya tətbiq etməyi, heightfield-ı real geometriyaya çevirməyi və ya səthlərə obyektlər paylamağı mümkün variantlar kimi göstərir. Karma və Karma XPU heightfield-ları dəstəkləyir; lakin render-dən əvvəl poliqonlara çevirmək əldə edilən geometriyaya daha çox nəzarət etməyə imkan verir. Solaris-ə köçürüldükdə avtomatik çevrilmə də mümkündür. Buna görə komandalar poliqona çevirmə və rəngləri, yaxud layları əraziyə köçürmə ehtiyaclarını öz səhnə iş axınlarında nəzərdən keçirməlidir.

Tez-tez edilən səhvlər

• Amplitude dəyərini birbaşa metrlə ifadə olunan hündürlük hesab etmək. Bu dəyər tor nöqtələrinin yerdəyişməsinə tətbiq edilən miqyas əmsalıdır.

• Grid Spacing dəyərini azaldarkən yalnız detallara diqqət yetirmək. Bu parametr ayırdetməni dəyişir; tələb olunan ərazi miqyasını və detal səviyyəsini birlikdə nəzərə alın.

• HeightField Mask by Feature düyününü heç bir meyarı aktiv etmədən istifadə etmək. Bu halda maska 1 dəyəri ilə doldurulur.

• Eroziya düyünlərini dondurmadan zəncir şəklində qoşmaq. İstənilən nəticəni Freeze at Frame ilə sabitləyin; əks halda düyünlərin bişmə ardıcıllığı və ya emal müddəti problem yarada bilər.

• Şaquli səthlərin heightfield ilə təbii şəkildə detallandırılacağını düşünmək. Bu sahələr üçün geometriyaya çevirmə və ya obyekt paylama kimi variantları nəzərdən keçirin.