@乐琢

以前看过个基础教程，用houdini建过一个萝卜，上个月算是正式开始学houdini。发现果然很强大，合理的构架，让很多效果变为可能。我目前学到POP的基础，就按顺序从SOP开始发做的练习吧。
首先是SOP，SOP在houdini里面是核心，相当于maya的shape节点，里面的每步操作都是节点完成的，基本都可以写入表达式，可以按每个点或者面控制操作（比如基础，选择面等）
这个效果是用houdini的分组节点为基础完成的，基本思路是利用分组节点把法线面向某个角度的面选出，然后挤压，再加上噪波和平滑完成的。而且houdini可以轻松的把一组节点封装起来，加上控制参数就是一个小插件了。

接下来学完了SOP的节点，就可以做更多的事了。
这个效果比想象中的花费了更多的时间，以前在ICE里面做过同样的效果，但是houdini的SOP自身没有ICE那样的解算模式，但是H12加入SOLVER，于是就可以迭代了（遗憾的是这个节点相当不稳定）。
原理是利用了H中一个叫RAY的节点，可以从一点向某个模型按一个方向求相交线。这个功能在maya里只能在API里实现。这样可以让地面按反向法线求出穿插的模型距离，然后得出下陷的距离，周围的点可以求出跟模型最近点的距离，然后用曲线控制两侧凸起的高度。
当然最终加入了很多细节的控制，比如两侧凸起的高度取决于下陷的深度。
可以利用曲线精确控制突起的形状，可以加上噪波增加细节
当然介个也做成了封装

先吃饭去，别插楼

剥落
利用spring节点做了个简单的剥落效果，不过这效果在maya里面用柔体也能实现，而且maya柔体有goal，本身就是结算模式，所以比houdini还要更方便一些。

基于SOP的卷浪
用SOP做这个效果还是有点麻烦的，因为在表达式中很难写出复杂的向量计算，所以海浪只能沿一个方向变形，但是可以自定义浪的形状，浪可以在表面上随意移动。
横向的浪的形状可以用一根曲线控制

哈哈，可乐也开始接触houdini啦？
1，积雪那个我没这么做过，以前是在对象表面划分区域，然后scatter点，点拷贝metaball，如此做的。难点是需要确保角色运动时，点的相对位置不能改变。好处是积雪便于独立控制，不用局限于角色模型的拓扑
2，做脚印的方法大致分为POP法和SOLVER法，反正若想要在SOP中做递归（除了spring节点），要么POP，要么DOP。solver属于dop方式。
h12的SOLVER其实在之前也有，在以前的版本，可以在SOP中建立个DOP NETWORK，然后就在dop中用sop solver节点。h12的这个solver是把之前的那套东西封装了一下，在使用时更方便了。
3，spring这个效果也很有意思，cmivfx的那套教程也有讲解，可以做哈利波特7中伏地魔挂掉时的分解效果。它的速度真的很快，虽然用POP也能实现类似的效果，但速度差了太多。我还没有机会在实际项目中用spring。

到此基础的SOP基本学完，下面进入VOP。
VOP是给予每个点进行编辑，计算。和ICE基本一样，如果把每个点考虑成粒子的话也可以理解成跟TP很像。因为有ICE的基础，所以学VOP基本不费劲，想要什么功能就找节点就可以了。
下面的卷浪效果基本上是以这个视频的思路来制作的。这个效果想了很久，本来打算在ICE中实现的，现在发现在houdini中实现其实更容易一些。

首先自定义浪的中心点和向前和向上轴向（也可以用物体法线作为向上轴向），然后求出横向和纵向的距离，并且进行规整划。
纵向距离
横向距离
基本的思路是根据权重以自定义中心点为圆心旋转。
分出颜色储存在点上，供将来渲染时可以调用。
当然横向的形状也是可以自定义。

可以控制浪的卷曲程度，中心点延浪方向和向上方向的偏移，卷曲程度，横向纵向的权重，衰减。总的来说可以把浪调成任意的形状。

该完成的完成了，剩下的就是动画师的工作了
因为提供了很多的参数，所以算法也很复杂，主要的步骤都花在了自定义轴向相关的计算上。这里就不一一说了。这个小插件可以用在任意轴向，任意曲面的物体上。

这些都是控制浪形状的参数。因为VOP的速度要比SOP快得多，可以做出非常复杂的计算，所以做出这个插件其实比想象中花的时间更少，而且比之前那个计算简单的基于曲线的变形器更快。
通过实现这个效果，充分理解到VOP SOP的强大，比ICE更灵活，不只局限于单一点的数据流，可控性也好。类似的自定义变形器houdini应该都可以轻松的解决。

为了进一步熟悉VOP，所以我在SOP里面做了一个渲染器（当然是很简陋的）。以前看过一个老外用ICE实现这个效果，不过他只到了贴图。我当时想的是把基础的渲染器算法全都在VOP中实现一遍。
先看看效果：
blinn+final gather+oc实现
SSS

下面是原理的分布讲解
首先是平面，这个平面上的每一个点的颜色信息就相当于我们的屏幕中的像素颜色。然后根据每个点的点法线在VOP中与需要渲染的物体相交，并提取交点的相关属性。如图：
如果对法线进行控制就可以控制摄像机的焦距，不过我这里没有做更改，就是相当于正交摄像机。
现在就可以采集到场景的颜色信息，并存放到grid的点颜色上。

在进一步做，加入视线角度，求与灯光反射之间的夹角，就可以得到高光层。
反射就稍微复杂一点，在交点位置，根据视线与法线的夹角，再次与模型求交，取颜色和亮度信息。

下一步是稍微麻烦一点的效果，OC和FINAL GATHER，这里我不打算再用扫描线原理的算法，而是用点云算法来做。（因为一直用MR，从来没用过点云，所以一直想尝试一下）
OC和FINAL GATHER的原理基本类似，现在模型上分点（云），这里用的是scatter节点。
然后每个点设定一个角度范围内，随机旋转法线与模型相交获取颜色，距离，和光影属性，这里用的是for节点做循环

把这三个属性回传给模型，然后通过这三个属性，通过简单的计算就可以求出oc和final gather
oc
FG

留几个参数控制叠加，把几层加起来的结果：
提高网格的细分精度到400*300，也就是相当于渲染一张400*300分辨率的图片：

SSS效果--我没有测试表面SSS效果，而是直接使用了体积点云来做SSS（这个以前一直无法实现，比如毛发的次表面散射）。
先在物体内部填充点，然后获取表面的光影信息。
然后在VOP里面用pc open导入点云，根据点法线的反方向获取周围点的平均值（点数量越多，SSS效果越强）
把点云数据传回给物体
实际看一下效果，这里是一个背光无SSS的场景
然后根据得出的SSS数据乘以SSS颜色（自定义）加上颜色得到的结果
到此为止，算是把渲染器内部的常用算法依次实现了一遍（抗锯齿还没做），houdini的VOP系统很强大。虽然这个例子没什么实际用途，但是做完以后对VOP SOP算是熟练掌握了，而且通过VOP可以实现很多自定义算法，将来在渲染的时候也可以通过采样属性导入SHOP。
通过VOP，只要有想法，就可以实现很多的东西。而且其实效率也很高。上面几个效果基本都是半天就做出来了，VOP海浪和渲染器做了两天（但是算法在脑子里想了很久）。
接下来该学POP了，现在能想到的是利用POP的粒子把渲染器的光子照明做出来，所以，待续了
上面几个效果的OTL如果各位有兴趣可以到我的百度空间下载
http://hi.baidu.com/colaido

可乐叔不是以前发了这个么