家猫エルのキャラクター作成プロジェクトその６

先日作成したクロスシミュレーションにファーを追加。

クロスもファーも猫のひげも、全てVellumによるダイナミクス計算によって駆動。

今回は以下のようにクロスとファーの干渉を避けるためにクロス内部に入るファーを
動的に削除するVEXを書いた。

レンダリング時間はフルHDサイズで、32コアのCPUで1フレーム40秒程度。

今回は以下のキャラクター作成の作業を
全てHoudini内でやってみた。

1. モデリング
2. リギング
3. キーフレームアニメーション（歩行サイクル）
4. 顔アニメーション（ブレンドシェイプ）
5. 二次的アニメーション（耳、尻尾）
6. FX（ファー、クロス、ひげ）
7. レンダリング

今回、実際に自分で手を動かしてキャラクターを作ってみて
キャラクターを作る大変さがよくわかった。
特にかわいい（と、自分が思う）キャラクターを作るのは大変すぎる…

家猫エルのキャラクター作成プロジェクトその５

今回はHoudiniのVellumを使って猫に衣服を着せてみた。
ワンピースとTシャツの２タイプを作成。
ワンピースにはEdgeCuspで首と裾の両端にスリットを入れ
ボタンもくっつけてみた。

クロスの素材（柔らかめか硬めか）はVellum ConstraintsのBend:Stiffnessパラメーターを
調整することで簡単に設定ができる。

衣服の場合、どのように衣服の初期状態を設定するかの問題がある。
今回はTスタンスからアニメーションの最初のフレームまで
コリジョンメッシュを変形させながら一回目のVellumシミュレーションを行い、
さらにそのシミュレーションの動きが落ち着いた最終フレームを
二回目のVellumシミュレーションの初期状態として使用してみた。

Vellumで衣服を作る場合には、Solverのサブステップには5以上は必要。

この猫プロジェクトはもう少し続きます。

先日、Houdiniで作成した猫にKineFXでリグを設定して歩行アニメーションを作ってみた。
作業には3週間ほどかかった。

目の瞬き、口の動きはブレンドシェイプで作成。
瞬きのタイミング制御はCHOP内でパルス波を作り、波の振幅を調整することで行った。

耳・尻尾のジョイントの動きはSecondary Motionノードを使って作成した。

今回のキャラクターの目はデフォルトで寄り目で、かつ完全な球体ではなかったため、
ジョイントで動かすのは難したかったので眼球の制御にはVEXを使った。

猫のひげの制御にはVellumを使用し、ダイナミクスで動かしてみた。

今回、Houdiniでこのようなキャラクターリグとアニメーションを作ってみたが、
リグはロジックの積み上げなので、キャラクターリグの作成にも
Houdiniのプロシージャルな使い方は向いていると感じた。

https://www.sidefx.com/houdini-hive/siggraph-2023/#xpu

8月のシーグラフでHoudini 20（主にレンダリング周り?）が公開されるらしい。

この記事で初めて知ったが、Karma XPUの開発者って元Weta Digitalの方で
Wetaの独自GPUレンダラーGazeboのリードプログラマーだったのね。
だからいきなりあのレンダリングスピードが達成できたわけか。

現在ベータ版なので、今度こそ製品版になると思うが
現在未実装な機能はほぼ網羅している感じなので
これは期待できそう。

Houdiniで作成する家猫エル　その３

今回はファーのダイナミクスのテストを行った。
シンプルな風を吹かせて、ファーの揺れ具合を確認。
毛のフワフワ感が出るように調整してみた。

ダイナミクス周りの大体のパラメーターは決定できたので
今後はリグを設定し、歩かせながらファーの揺れ具合を確認する予定。

先日Houdiniで作成した猫にファーを生成してみた。

今回はぬいぐるみのような質感を目指してグルーミング（毛の流れを作る作業）を行った。
Houdiniのノードベースのプロシージャルな手法は
グルーミングにも非常に役に立った。

レンダリングはKarmaXPUを使用。
ノルウェージャンのモフモフ感はいい感じに再現できたと思う。

飼い猫のエルをモデルにしてHoudiniで猫をモデリングしてみた。
今回のテーマは映画「Zootopia」に出てきそうなキャラクター。

ボックスから開始して、ひたすらPolyExtrudeで容積を増やして
PolySplitでトポロジーを整える作業を続けた。
テクスチャーはSubstance Painterで描いた。

エルは♀なので、一応女の子のキャラクター設定。
今後はファーを作ってぬいぐるみのような質感にしてみたい。

以下は、以前Houdiniで作ったロボットと戦車。

Houdiniでポリゴンモデリング

Houdini 戦車モデリング

FLIPシミュレーションのテスト。
弾丸をグラスにぶつけてグラス内の液体が飛散するシーンを作成。

Houdini FLIP test from Shuichi Sakuma on Vimeo.

衝突設定にはCollision Sourceノードを使用した。
一点注意が必要なのは、Velocity Approximationを”Backward Differece”に設定しないと
グラスが液体に衝突する前にFLIPパーティクルが@vフィールドの影響を受けて動いてしまう。

Houdini FLIP その９

今さら感があるが、Houdiniのメタボール機能をおさらいしてみた。

メタボールとは、球体など単純な曲面を持つ複数の立体を融合することで
シームレスな滑らかな曲面を作る機能で、Houdiniには昔から搭載されている。

こんな感じで球体同士の融合が可能。

それを応用して、今回は以下のような流体っぽいアニメーションを作ってみた。
FLIPやVellumを使用せずMetaball+POPのみを使用。
そんなに重くないため、場合によっては流体系の代わりに使えるかもしれない。