Гудини (программное обеспечение)
 | Эта статья может содержать чрезмерное количество сложных деталей, которые могут заинтересовать только определенную аудиторию . ( Март 2014 г. ) |
 | |
| Разработчик(и) | Программное обеспечение побочных эффектов Inc. |
|---|---|
| Первоначальный выпуск | 1.0 / 2 октября 1996 г |
| Стабильная версия | 20.0.724 / 31 мая 2024 г [1] |
| Написано в | С++ , Питон |
| Операционная система | Linux , MacOS , Windows |
| Доступно в | Английский |
| Тип | 3D компьютерная графика |
| Лицензия | Собственный |
| Веб-сайт | www |
Houdini — это обеспечение для 3D-анимации, программное разработанное компанией SideFX из Торонто , которая адаптировала его из PRISMS набора программных инструментов процедурной генерации .
Процедурные инструменты используются для создания различных эффектов, таких как сложные отражения, анимация и система частиц. [2] Некоторые его процессуальные особенности существуют с 1987 года. [2]
Гудини чаще всего используется для создания визуальных эффектов в кино и на телевидении. Его используют крупные компании по созданию визуальных эффектов, такие как Walt Disney Animation Studios , Pixar , DreamWorks Animation , Double Negative , ILM , MPC , Framestore , Sony Pictures Imageworks , Scanline VFX , Method Studios и The Mill . [3]
Он использовался во многих художественных анимационных постановках, в том числе в Диснея художественных фильмах «Фантазия 2000» , «Холодное сердце» , «Зверополис». [4] и Рая и последний дракон ; [5] Blue Sky Studios фильм «Рио» и от DNA Productions » фильм « Ant Bully . [6]
SideFX также издает Houdini Apprentice, ограниченную версию программного обеспечения, которая бесплатна для некоммерческого использования.
История выпусков
[ редактировать ]Функции
[ редактировать ]
Houdini охватывает все основные области 3D-производства, в том числе:
- Моделирование – все стандартные геометрические объекты, включая многоугольники, (иерархические) NURBS / кривые Безье /патчи и обрезки, метаболы.
- Анимация — анимация по ключевым кадрам и манипуляции с необработанными каналами (CHOP), захвата движения. поддержка
- Частицы
- Динамика — динамика твердого тела , динамика жидкости , динамика проволоки, моделирование ткани , моделирование толпы .
- Освещение — создание шейдеров на основе узлов, освещение и повторное освещение в средстве просмотра IPR.
- Рендеринг – Houdini поставляется с движками рендеринга SideFX Mantra и Karma; Лицензия Houdini Indie и более поздние версии поддерживают сторонние механизмы рендеринга, такие как Renderman , Octane, Arnold, Redshift, V-ray , Maxwell (скоро).
- Объемность. Благодаря собственным наборам инструментов CloudFx и PyroFx Houdini может создавать симуляции облаков, дыма и огня.
- Композитинг – полноценный наборщик глубоких (многослойных) изображений с плавающей запятой.
- Разработка плагинов — библиотеки разработки для пользовательской расширяемости.
Houdini — это открытая среда, поддерживающая различные API сценариев. Python все чаще становится языком сценариев для пакета и призван заменить исходный язык сценариев, подобный C Shell, HScript . Однако любые основные языки сценариев, поддерживающие связь через сокеты, могут взаимодействовать с Houdini.
Инструменты
[ редактировать ]Операторы
[ редактировать ]Процедурная природа Гудини заключена в его операторах. Цифровые активы обычно создаются путем соединения последовательностей операторов (или OP ). Этот процедурализм имеет несколько преимуществ: он позволяет пользователям создавать очень подробные геометрические или органические объекты за сравнительно небольшое количество шагов; он обеспечивает и поощряет нелинейное развитие; и новые операторы могут быть созданы на основе существующих операторов, что является гибкой альтернативой непроцедурным сценариям, которые часто используются в других пакетах для настройки. Houdini использует эту процедурную генерацию при создании текстур , шейдеров , частиц , «данных канала» (данных, используемых для управления анимацией), рендеринга и композитинга .
Операторная структура Houdini разделена на несколько основных групп:
- OBJ — узлы, передающие информацию о преобразовании (традиционно они содержат SOP).
- СОПы – Наземные операторы – для процедурного моделирования.
- POP — операторы частиц — используются для управления системами частиц .
- CHOP — операторы каналов — для процедурной анимации и манипуляций со звуком.
- COP — операторы композиции — используются для компоновки видеоматериалов.
- DOP – динамические операторы – для динамического моделирования взаимодействия жидкостей, тканей, твердых тел и т. д.
- SHOP — оператор шейдинга — для представления дюжины или более различных типов шейдинга для нескольких разных рендереров.
- ROP — операторы рендеринга — для построения сетей для представления различных проходов рендеринга и зависимостей рендеринга.
- VOP — операторы VEX — для построения узлов любого из вышеперечисленных типов с использованием высокооптимизированной SIMD-архитектуры.
- TOPs — Операторы задач [11]
- LOP — операторы освещения — для генерации долларов США за описание персонажей, реквизита, освещения и рендеринга.
Операторы объединены в сети. Данные проходят через систему и обрабатываются каждым оператором по очереди. Эти данные могут представлять собой 3D- геометрию , растровые изображения, частицы, динамику , шейдеров алгоритмы , анимацию , аудио или их комбинацию. Эта архитектура графа узлов аналогична той, которая используется в композиторах на основе узлов, таких как Shake или Nuke .
Сложные сети могут быть сгруппированы в один узел мета-оператора , который ведет себя как определение класса и может быть создан в других сетях, как любой скомпилированный узел. Таким образом, пользователи могут создавать свои собственные сложные инструменты без необходимости программирования. Таким образом, Houdini можно рассматривать как высокоинтерактивный набор инструментов визуального программирования, который делает программирование более доступным для художников.
Набор инструментов Houdini в основном реализован как операторы. Это привело к более высокой кривой обучения, чем к другим сопоставимым инструментам. Одно дело знать, что делают все узлы, но ключ к успеху с Houdini — это понимание того, как представить желаемый творческий результат в виде сети узлов. Успешные пользователи, как правило, знакомы с большим набором сетей (алгоритмов), которые достигают стандартных творческих результатов. Накладные расходы, связанные с приобретением этого набора алгоритмов, компенсируются художественной и алгоритмической гибкостью, обеспечиваемой доступом к строительным блокам более низкого уровня, с помощью которых можно настроить процедуры создания элементов кадра. В крупных производствах разработка процедурной сети для решения конкретной задачи создания элементов делает автоматизацию тривиальной. Многие студии, которые используют Houdini для создания крупных художественных эффектов и проектов художественной анимации, разрабатывают библиотеки процедур, которые можно использовать для автоматизации создания многих элементов для этого фильма практически без участия художника.
Уникальным для Houdini также является диапазон ввода-вывода операций , доступных аниматорам, включая MIDI- устройства, необработанные файлы или TCP- соединения, аудиоустройства (включая встроенное определение фонем и высоты звука ), мыши положение курсора и так далее. Особо следует отметить способность Гудини работать со звуком, включая синтез звука и музыки, а также инструменты пространственной 3D-обработки звука. Эти операторы существуют в контексте под названием «CHOP», за который компания Side Effects получила премию Академии технических достижений в 2002 году.
VEX (векторное выражение) — один из внутренних языков Houdini. Он похож на язык шейдеров Renderman . Используя VEX, пользователь может разрабатывать собственные SOP, POP, шейдеры и т. д. Текущая реализация VEX использует SIMD обработку в стиле .
Рендеринг
[ редактировать ]Houdini поставляется с рендерером производственного класса Mantra, который имел много общего с RenderMan в своем первоначальном воплощении по объему и применению. Поддерживается рендеринг микрополигонов , что позволяет выполнять высококачественные операции смещения, а также традиционные режимы линейного сканирования и трассировки лучей. Шейдеры поддерживаются скриптами и создаются на языке VEX или с использованием VOP; их узловой интерфейс для программирования VEX. Mantra (как и сам Houdini) также поддерживает облака точек, которые по своему применению могут быть аналогичны кирпичным картам в Renderman. Это позволяет создавать более сложные взаимодействия света, такие как подповерхностное рассеяние и затенение окружающей среды, с меньшими вычислительными затратами. Mantra может выполнять чрезвычайно быстрый объемный рендеринг , а также физически обоснованную трассировку пути — метод, который пытается более точно моделировать физическое взаимодействие света и материалов.
TouchDesigner
[ редактировать ]Derivative Inc. — это дочерняя компания Side Effects Software, которая продает производную версию Houdini под названием TouchDesigner . в реальном времени Созданный специально для анимации, генерируемой OpenGL , он использовался в туре, посвященном 30-летнему юбилею рок-группы Rush , для создания динамической графики, управляемой непосредственно музыкантами. [12] TouchDesigner также использовался Xite Labs (ранее V Squared Labs) для создания живых визуальных эффектов для Амона Тобина тура по установке ISAM . [13]
Производство
[ редактировать ]Среди известных работ, в которых использовался Гудини, — фильм «Контакт» 1997 года и более поздний фильм «Зверополис» 2016 года . [2] [4]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Производственная сборка Houdini 20 обновлена до 20.0.724» . 31 мая 2024 г. Проверено 15 июня 2024 г.
- ^ Перейти обратно: а б с «Программное обеспечение для побочных эффектов – 25 лет спустя» . fxguide . 27 февраля 2012 г.
- ^ «Программное обеспечение для 3D-моделирования в 2021 году» . Проверено 19 мая 2022 г.
- ^ Перейти обратно: а б «Анимационные студии Диснея | Зверополис | SideFX» . www.sidefx.com . Проверено 14 июля 2021 г.
- ^ «Рая и последний дракон | SideFX» . Проверено 3 апреля 2022 г.
- ^ «Истории пользователей Grid Engine ::: DNA Productions» . 14 декабря 2006 г. Архивировано из оригинала 14 декабря 2006 года . Проверено 22 мая 2022 г.
- ^ «Гудини: волшебство не случается просто так | Linux Journal» . www.linuxjournal.com .
- ^ «ОБЗОРЫ: Houdini 4.0 | Мир компьютерной графики» . www.cgw.com .
- ^ «Sun And Side Effects Software представляет Houdini 3D для Solaris» . HPCwire . 17 августа 2001 г.
- ^ «3dsky скачать бесплатно» .
- ^ «Планирование Houdini 17.5» . 8 марта 2019 г.
- ^ «Тур в честь 30-летия Rush» . Производная . 15 октября 2004 г.
- ^ «Амон Тобин МИРОВОЙ ТУР ИСАМ» . XiteLabs . 1 августа 2021 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Программное обеспечение SideFX , создатели Houdini
для 3D-компьютерной графики Программное обеспечение |
|---|
- программное обеспечение для 3D-графики
- Программное обеспечение IRIX
- программное обеспечение 1996 года
- Программное обеспечение для 3D-анимации
- Программное обеспечение для компьютерной 3D-графики для Linux
- Проприетарное коммерческое программное обеспечение для Linux.
- Программное обеспечение для анимированной графики для Linux