Cách tạo mô phỏng nước

Sep 15, 2025

Cách

Hướng dẫn này sẽ dạy bạn tạo ra một bãi biển hoạt hình Diorama từ đầu đến cuối bằng cách sử dụng Houdini FX. Bạn sẽ hiểu toàn bộ quy trình công việc của quy trình, đi qua mô hình hóa, tạo ra phát ra, mô phỏng, tạo lưới nước, bọt, bong bóng và hoàn thiện nó với shader, ánh sáng và kết xuất để tạo ra một mảnh tuyệt đẹp của Nghệ thuật 3D. .

Tôi sẽ giới thiệu một số lợi thế của việc làm việc với Houdini, bao gồm một số mẹo, phím tắt và các khái niệm quan trọng. Nó là một phần mềm rất mạnh mẽ và một khi bạn hiểu logic của nó, nó sẽ trở thành một công cụ giải phóng hoàn toàn và giải phóng nơi sự sáng tạo của bạn là giới hạn duy nhất. Mặc dù vậy, có được một chút kiên nhẫn đòi hỏi một chút vì các mô phỏng thường tốn thời gian và, vì nó liên quan đến rất nhiều thông tin khúc xạ và âm lượng, sự kết xuất có thể sẽ không nhanh như vậy.

Nếu bạn hoàn thành việc này và nó truyền cảm hứng cho bạn để thử một số loại hình ảnh động khác nhau, hãy kiểm tra độ tập luyện tốt nhất của chúng tôi Ví dụ hoạt hình CSS để tạo lại.

Nhưng bây giờ, hãy bắt đầu!

Vì lần thử đầu tiên của bạn, tôi khuyên bạn nên sử dụng kệ Houdini, có thể tìm thấy ở Oceans & GT; Bãi biển, vì nó sẽ đi kèm với nhiều liên kết sẽ khiến cuộc sống của bạn dễ dàng hơn. Đừng xấu hổ khi sử dụng nó - đó là một công cụ nghiên cứu tuyệt vời và một người giải quyết vấn đề tốt trong nhiều trường hợp.

Hướng dẫn này dựa trên việc sử dụng kệ. Điều quan trọng nhất cần hiểu trong khi sử dụng Houdini FX là những gì kệ đã tạo ra cho bạn cũng như tại sao và những gì bạn đang làm.

Houdini 17 Đánh giá Banshee

01. Bắt đầu với kệ

Water simulation: shelf — Những bước đầu tiên của bạn đang ở trong kệ

Ở kệ phía trên bên phải, trên tab Ocean, nhấp vào bể Beach. Với con trỏ chuột trên khung nhìn, nhấn Enter. Bây giờ nó đã tạo ra một phân khúc bãi biển và bảy hình học SOP. Bây giờ tạo một hình học SOP mới và gọi nó là 'hộp bị ràng buộc'. Bên trong nó, tạo một hộp và chia tỷ lệ nó đến kích thước mà bạn muốn bãi biển của bạn. Hộp này sẽ là một bộ giới hạn và mọi thứ bên ngoài nó sẽ bị xóa, làm cho sự kiểm soát của chúng tôi dễ dàng hơn nhiều. Bạn có thể sử dụng các tham số kích thước và trung tâm của nó để liên kết đến các SOP khác sau này, nhưng bây giờ tạo một SOP null bằng cách đặt 'out_bound' sau đó.

02. Tạo mô hình bãi biển

Water simulation: beach model — Lặp lại quy trình nhiều lần bạn muốn thêm các chi tiết khác nhau

Trên Beach_Geo, bạn sẽ tìm thấy tầng bãi biển - hãy thoải mái tự làm. Đá đã được thực hiện theo thủ tục, sử dụng các quả cầu ở các vị trí khác nhau, thêm một SOP trên núi, chuyển đổi VDB để tham gia chúng và sau đó chuyển đổi chúng thành đa giác một lần nữa. Để làm điều này, hãy truy cập VDB từ đa giác & GT; Chuyển đổi VDB. Bạn có thể thực hiện quy trình này nhiều lần như bạn muốn thêm nhiều biến thể và chi tiết. Trong trường hợp của tôi, tôi đã làm nó hai lần. Trước Out_beach, đặt một SOP hợp nhất nối máy bay mặt đất bằng đá bạn đã tạo. Cuối cùng, bạn cần tạo hai SOP NULL, một cho rock (out_rock) và một cho máy bay (Out_ground). Bạn sẽ sử dụng cái này sau.

03. Bắt đầu mô phỏng.

Water simulation: animation — Hoạt hình sẽ bắt đầu trở nên thú vị sau 40 khung hình đầu tiên

Tiếp theo chúng ta cần đặt thời gian hoạt hình của mình bằng cách nhấn OPT / ALT + SHIFT + G , mở ra các tùy chọn hoạt hình toàn cầu. Trong trường hợp của tôi, tôi quyết định làm cho cảnh của mình chạy 160 khung hình ở 24fps. Hãy nhớ rằng hình ảnh động sẽ bắt đầu trở nên thú vị sau 40 khung hình đầu tiên.

Bên trong BeachTank_initial, Link, kích thước và các tham số trung tâm của nguồn Ocean với kích thước và giá trị trung tâm của Box1 của Bound_box. Nhập hình học Beachtank_sim và chọn Object Flip SOP. Trong tách hạt, bắt đầu bằng cách đặt thành 0,3, do đó bạn có thể có một hình ảnh tốt hơn. Trong các ranh giới kín, hãy chắc chắn để lại + X và + Y không được chọn để chất lỏng không va chạm với một trong hai thái cực này.

04. Tinh chỉnh lật cài đặt trước SIM

Water simulation: sim presets — Tăng quy mô vận tốc sẽ tạo ra một biển bạo lực hơn

Bắn bó với hình học Beachtank_sim, có một Pop Advect by Volumes SOP (Advect_by_Ocean). Nó chịu trách nhiệm áp dụng tốc độ được tạo ra bởi nguồn Ocean. Bạn có thể chơi với thang tốc độ này - Tăng nó sẽ cung cấp cho bạn một biển bạo lực hơn. Thực hiện một số thử nghiệm bằng cách thay đổi giá trị này, mô phỏng ít nhất 120 khung hình và sau đó tạo một cuốn sách lật để bạn có thể so sánh chúng. Đối với dự án này, tôi đã để lại tỷ lệ vận tốc ở 2. Khi bạn hài lòng với chuyển động, quay trở lại Object Flip SOP và thay đổi tách hạt thành 0,08. Sau đó, trong tab Sáng tạo, vô hiệu hóa cho phép lưu vào bộ nhớ đệm và chuyển sang bước tiếp theo.

05. Bộ nhớ cache mô phỏng

Water simulation: cache — Quá trình sẽ mất tổng cộng khoảng năm giờ

Trong hình học Beach_fluid là nơi bạn sẽ lưu trữ mô phỏng và sau đó tạo lưới của nước. Chọn Xóa SOP (DELETE_BOundary_layer) và sau đó, trong tab Âm lượng giới hạn, liên kết kích thước và trung tâm của nó với kích thước và trung tâm của Bound_box. Chọn tệp Cache SOP (nén_cache) và nhấp vào Lưu vào Đĩa. Tùy thuộc vào bộ xử lý của bạn, điều này có thể sẽ mất khoảng hai giờ hoặc lâu hơn.

Khi bộ đệm kết thúc, kích hoạt tải từ đĩa. Chọn SOP bề mặt chất lỏng hạt (particlefluidsurface1). Trong tab Surface, thay đổi tỷ lệ Voxel thành 0,4, thang điểm ảnh hưởng đến 2,8 và khả năng thích ứng với 0,001. Trong tab Lọc, bật erode - erode được bật tự động. Cuối cùng, bộ nhớ cache lưới được tạo, sẽ mất khoảng ba giờ.

06. Tăng phạm vi phát

Water simulation: emitter range — Những thay đổi này sẽ tăng phạm vi phát để tạo ra nhiều hơn về nó

Chọn hình học nguồn WhiteWater_ và chọn SOP nguồn trắng để thay đổi một số tham số. Trên tab Phát xạ, đặt Tốc độ tối thiểu đến 1 và Tốc độ tối đa thành 5. Trên tab Độ cong, hãy đặt độ cong tối thiểu thành 2 và Góc vận tốc tối đa đến 80. Trên tab Gia tốc, đặt Tăng tốc MIN đến 19. Về cơ bản, với những thay đổi này sẽ tăng phạm vi phát để tạo ra nhiều hơn về nó.

07. Thiết lập mô phỏng nước trắng

Water simulation: whitewater — Mô phỏng nước trắng xảy ra trong hình học Whitewater_sim

Mô phỏng nước trắng xảy ra trong hình học Whitewater_sim. Chọn SOP SOP WHITEWATER và trong tab Bọt, thay đổi độ sâu thành 0,01 và Tuổi thọ tối đa thành 10. Đối với tab Xịt, hãy tắt nó. Trên tab Bong bóng, thay đổi tuổi thọ thành 2.3. Trong tab Bộ giải, như thường lệ, hãy liên kết kích thước giới hạn âm lượng và trung tâm giới hạn âm lượng với kích thước và trung tâm của ràng buộc của chúng tôi. Bây giờ, chọn SOP Emitter Willwater và trên tab Sinh, thay đổi tỷ lệ sinh Const thành 110. Trên tab Shape, thay đổi hình thành hình nón. Và, cuối cùng, trên tab Thuộc tính, thay đổi vận tốc radial thành 0,30

08. Hoàn thành mô phỏng / thiết lập ánh sáng

Water simulation: VDB — Sử dụng ánh sáng bầu trời và một hrdi trong ánh sáng môi trường cho ánh sáng

Nước trắng được chuyển thành VDB để được hiển thị. Bên trong hình học WhiteWater_import, chọn Âm lượng Rasterize Hạt SOP và thay đổi tỷ lệ mật độ thành 1,01 và thang hạt thành 0,46. Trong VDB SOP, xóa liên kết kích thước Voxel và loại 0,01 để cải thiện độ phân giải. Các mô phỏng đã sẵn sàng!

Bây giờ hãy chuyển sang ánh sáng. Tôi đã sử dụng ánh sáng bầu trời và một HRDI trong ánh sáng môi trường, được tìm thấy bằng cách đi đến kệ & gt; đèn và máy ảnh & gt; ánh sáng mặt trời / ánh sáng môi trường. Để có được HDRI, tôi sẽ đề nghị đi vào hdrihaven.com vì nó có một thư viện miễn phí tuyệt vời với chất lượng tuyệt vời. Cuối cùng, bạn cần tạo một máy ảnh bằng cách đi đến kệ & gt; đèn và máy ảnh & gt; máy ảnh, sau đó định vị nó nơi bạn muốn.

09. UV UV

Water simulation: Unfold UVs — Để hình dung kết cấu của nó, hãy sử dụng UV Quick Shadow Sop

Tắt cờ hiển thị của hình học Beach_Geo và tạo thêm hai - GLASH_GEO và ROCK_GEO - chỉ dành cho tổ chức. Trên mỗi, tạo một đối tượng Hợp nhất SOP bằng cách kéo ra sự tương ứng của nó: out_ground hoặc out_rock. Trong Ground_Geo, sau khi đối tượng hợp nhất, tạo một âm lượng Extrude SOP, sau đó là một SOP Boolean (giao nhau) và kiểm tra B bên trong B để tạo một nhóm. Tạo một đối tượng khác hợp nhất với Out_Bound của Bound_box để kết nối trong đầu vào Boolean 2. Tạo SOP Xóa. Trong nhóm, chọn một bên trong B. Sao chép nó và thay đổi thao tác để xóa không chọn để tách rời khỏi bên.

Sau lần xóa đầu tiên, hãy kết nối UV UNRAP SOP và sau lần thứ hai, hãy kết nối SOP Texture UV. Sau mỗi lần xóa hành động, hãy tạo một SOP vật liệu và sau đó hợp nhất với một SOP hợp nhất. Trong rock_geo, tạo một SOP kết cấu UV và loại kết cấu, chọn phối cảnh từ máy ảnh và chọn máy ảnh của bạn. Để hình dung kết cấu của nó, hãy sử dụng SOP Shadow UV.

10. Đặt thần chú và bóng râm trắng

Water simulation: render — Có thể thực hiện một kết xuất đơn giản và điều chỉnh ánh sáng

Trong menu trên cùng, hãy chuyển đến Render & GT; Tạo Node Render & GT; Thần chú. Trong các đầu ra, chọn Thần chú SOP và trong tab Kết xuất, hãy giảm các mẫu Ray Max đến 7. Trên tab Giới hạn, giảm giới hạn phản xạ và giới hạn khúc xạ đối với 4. Trong vật liệu, Houdini sẽ tự động tạo ba vật liệu, một cho chất lỏng, một cho khối lượng chất lỏng bên trong và một cho nước trắng khác. Tôi chỉ thay đổi nước trắng (phun) - trong mật độ khói được đặt 4.15 và trong hệ số nhân mật độ bóng đặt 0,126. Bây giờ có thể tạo ra một kết xuất đơn giản và điều chỉnh lại ánh sáng.

11. Thêm đá và gửi shader

Water simulation: add rock — Sử dụng quy trình này cho cát cũng như đá.

Tôi đã sử dụng bốn loại kết cấu - hai cho đá, một cát khô và một cát ướt. Tôi đã nhận được kết cấu từ Quixel Megascans, một nguồn tuyệt vời nhưng không miễn phí. Một lựa chọn tuyệt vời và miễn phí khác là Textures.com. Trong các vật liệu bạn đã tạo ra hai tác giả nguyên tắc, một loại khô và một ướt, kết nối chúng (lớp đầu ra) với một lớp trộn và sau đó tạo một SOP tham số. Trong tên, nhập CD và thay đổi loại thành màu trước khi kết nối đầu ra của nó trong alpha của lớp trộn. Quá trình này là cho cát cũng như đá. Cuối cùng, chỉ cần áp dụng lớp trộn lớp cho từng đối tượng.

12. Bắt đầu kết xuất cuối cùng

Tạo một Thần chú khác, đi đến đầu ra và chọn nó. Chọn máy ảnh và độ phân giải bạn thích. Trong hình ảnh & gt; tab máy bay thêm hình ảnh, kiểm tra ánh sáng trực tiếp, bề mặt không có màu đặc biệt. Nhấp chuột +. Và trong trường biến VEX, chọn Ánh sáng kết hợp (Per-Light). Nhấp chuột +. một lần nữa và chọn tắc (oc). Điều này tạo ra các lớp kết xuất. Trong tab Kết xuất, hãy kiểm tra Cho phép Motion Blur, trong các mẫu pixel Đặt 4x4, trong tab Giới hạn Đặt phản ánh và khúc xạ giới hạn về giới hạn 7 và giới hạn khuếch tán thành 1. Chỉ định phạm vi khung, sử dụng phần mở rộng tệp $ f4.exr và nhấp vào Kết xuất để Đĩa.

Bài viết này ban đầu xuất hiện trong vấn đề 129 của nghệ sĩ 3D. Mua số phát hành 129 ở đây hoặc là Đăng ký nghệ sĩ 3d .

Những bài viết liên quan:

Cách tạo cỏ 3D
Bên trong hoạt hình Aardman.
24 mô hình 3D miễn phí

Cách tạo mô phỏng nước

01. Bắt đầu với kệ

02. Tạo mô hình bãi biển

03. Bắt đầu mô phỏng.

04. Tinh chỉnh lật cài đặt trước SIM

05. Bộ nhớ cache mô phỏng

06. Tăng phạm vi phát

07. Thiết lập mô phỏng nước trắng

08. Hoàn thành mô phỏng / thiết lập ánh sáng

09. UV UV

10. Đặt thần chú và bóng râm trắng

11. Thêm đá và gửi shader

12. Bắt đầu kết xuất cuối cùng

Cách - Các bài báo phổ biến nhất

44 trong số các phím tắt và cử chỉ iPad tốt nhất cho iPados 2020

Cách chọn với Công cụ Lasso của Photoshop

Các nguyên mẫu hoàn hảo và thiết kế bàn tay với Marvel

Các quy tắc của kiểu chữ Web đáp ứng

Cách tạo nhân vật hoạt hình Furry

Làm sắc nét kỹ năng vẽ tranh tĩnh lặng của bạn

Cách thiết kế một anh hùng hoạt hình

Cách thành thạo nghệ thuật Fan 3D

Thể loại