Hoe een Mandelbulb te maken

Sep 11, 2025

Procedures

Een Mandelbulb is een driedimensionale fractal die steeds populairder wordt 3d kunst en VFX. In dit artikel loop ik door hoe je snel een mandelbulb hebt gemaakt Houdini , met behulp van een SDF (ondertekend deelvolume op afstand).

In elke voxel slaat een SDF de afstand op naar het dichtstbijzijnde punt op het oppervlak. Houdini kan deze afstanden interpreteren en het afgeleide oppervlak als 3D-geometrie visualiseren. Dit is erg handig omdat de meeste fractale formules de vorm aannemen van een 'afstandsschattingsfunctie' - gezien een punt in de ruimte, de functie retourneert de afstand tot het dichtstbijzijnde punt op het fractale impliciete oppervlak. Dit betekent dat u de resultaten van de fractal-functie direct in elke voxel kunt plaatsen en het werkt gewoon!

01. Maak een leeg volume

Create an empty volume toolbar — Klik op het pictogram in de rechterbovenhoek om het beeld te vergroten

Maak eerst een leeg volume (volume SOP) om te vullen met afstandswaarden - geef het de naam 'oppervlak'. Een goede fractal om met te testen is de Mandelbulb, en standaard is het ongeveer 2,5 eenheden breed, dus stel het formaat van het volume in op 2,5, 2.5, 2.5. U kunt de resolutie van het volume wijzigen om snelheid tegen kwaliteit af te wisselen; Een goed uitgangspunt kan de uniforme bemonstering op maat instellen, met een divisiegrootte van 0,01. De standaardmodus van het visualiseren van een volume in Houdini is een mistvolume, maar u kunt dat wijzigen om weer te geven als een hardgrensoppervlak, door de weergavemodus naar Isosurface (op het tabblad Eigenschappen) te wijzigen.

02. Voeg een code toe

Add some code toolbar — Klik op het pictogram in de rechterbovenhoek om het beeld te vergroten

Dan is het een kwestie van het vullen van de voxels met afstandswaarden. Gebruik deze VEX-code in een volume wrangle sop om de Mandelbulb-formule per-voxel uit te voeren:

 Vector p = v @ p;
drijf DR = 1;
zweven r = 0,0;
Float Power = CHF ("POWER");
voor (int i = 0; i & lt; chi ("iterations"); i ++) {
    r = lengte (p);
    if (r & gt; 1.5) pauze;

    // Converteren naar Polar-coördinaten
    zwevend theta = acos (p.z / r);
    float PHI = ATAN (P.Y, P.X);
    DR = POW (R, POWER-1.0) * POWER * DR + 1.0;

    // schaal en draai het punt
    drijf ZR = POW (R, POWER);
    theta * = vermogen;
    PHI * = POWER;

    // Converteer terug naar Cartesiaanse coördinaten
    P = ZR * SET (SIN (Theta) * COS (PHI), SIN (PHI) * SIN (Theta), COS (Theta));
    p + = v @ p;
    
f @ oppervlak = 0,5 * log (r) * r / dr;

03. Introduceer parameterreferenties

3D fractal — Klik op het pictogram in de rechterbovenhoek om het beeld te vergroten

Houdini Hiermee kunt u uw eigen aangepaste reserveparameters toevoegen aan de gebruikersinterface van een individuele knooppunt. Onze VEX-code bevat parameterreferenties (de CHF () Functies), om ons aspecten van de formule met parameters in de UI te laten beheersen. Die parameters zullen niet standaard bestaan, maar u kunt ze maken door op de knop Reserve-parameters in de rechterkant van het codevenster te drukken.

In dit geval bestuurt de parameter ITERATIES het detailniveau voor de Mandelbulb - Begin met 5 of 6. De stroom zal de vorm van de Mandelbulb regelen - de typische vorm komt op rond de macht 8.0.

04. Converteren naar polygonen

convert to polygons — Klik op het pictogram in de rechterbovenhoek om het beeld te vergroten

Om het oppervlak naar polygonen te converteren, volgt u het volume Warrangle met een SEPE-SOP om te converteren. Gebruik Invert-modus, omdat het wordt geïnterpreteerd als een ondertekend afstandsveld, en u krijgt de gedetailleerde fractal-vorm in polygoonvorm. Effectief keert de omkerenmodus de normooien van het oppervlak en de kronkelingsrichting van de polygonen om.

05. Render je Mandelbulb

mandelbulb render — Klik op het pictogram in de rechterbovenhoek om het beeld te vergroten

Je kunt het dan hetzelfde maken als je een ander netwerk, maar omdat het zo gedetailleerd is, kun je het niet in staat zijn om het gemakkelijk uit te schakelen - overweeg het gebruik van procedurele technieken om het te oppervlakken, bijvoorbeeld in de schaduwing van de kromming.

Dit artikel is oorspronkelijk gepubliceerd in 3d wereld , 's werelds best verkochte magazine voor CG-artiesten.Kopen uitgave 237 of inschrijven

Lees verder:

Grow Plants in Houdini
8 Eye-Popping Voorbeelden van Fractal Art
15 TOP HOUDINI TIPS

Hoe een Mandelbulb te maken

01. Maak een leeg volume

02. Voeg een code toe

03. Introduceer parameterreferenties

04. Converteren naar polygonen

05. Render je Mandelbulb

Procedures - Meest populaire artikelen

8 Verbazingwekkende nieuwe grafisch ontwerp tutorials

Bouw adaptieve lay-outs zonder media-query's

Hoe een kleurrijke zombie te schilderen

SVG-polygonen maken en animeren

Hoe te bewegen tussen Daz Studio en Zbrush

Textuur een authentiek versleten K-2So droid

Maak een zelfportret met slechts 4 kleuren

Bouw complexe lay-outs met de PostCSS-FLEXBOX

Categorieën