إنشاء المبنى الإجرائي

الصورة

شارك Øyvind Fiksdal تفاصيل العملية الإجرائية لإنشاء منزل ومناظر طبيعية في هوديني وتحدث عن فوائد هذا النهج.


مقدمة


اسمي Eivind Fixdahl ، أنا فنانة نرويجية اعتدت على العمل بشكل رئيسي مع الفن التقليدي. أقرب إلى ثلاثين عامًا ، قررت التركيز تمامًا على 3D ودخلت في دورات ثلاثية الأبعاد ورسوم متحركة ثلاثية الأبعاد. بعد مرور بعض الوقت ، حصلت على وظيفة في واحدة من أكبر وكالات الإعلان في النرويج.

لقد فتح العمل في صناعة الإعلان جميع الأبواب ، لكن العمل في شركة واحدة لم يعطيني إمكانية التنفيذ ، لذلك أصبحت مستقلاً. بعد عامين من العمل الحر ، قررت أنا وزميل سابق لنا أن نتحد وأن ننشئ شركة تسمى ترولسكوغ.

النهج الإجرائي للمشروع


لقد كنت مفتونًا دائمًا بالطبيعة الإجرائية لهوديني ، ولكن على مستوى الفن ، وليس فقط الاستخدام القياسي للبرنامج. بعد مراجعة عدد كبير من البرامج التعليمية والعروض التقديمية ، بدأت أتقن القوة المخفية داخل البرنامج.

عند العمل باستخدام موارد إجرائية كاملة في هوديني أو أي برنامج آخر ، هناك فرص قليلة جدًا لإدخال لمسات فنية - يمكنك فقط تغيير البذرة والأمل في أن تحصل على شيء مثير للاهتمام. عندما تعمل تحت إشراف مدير فني ، فمن الممكن تمامًا منح أصول الخلفية للعشوائية ، ولكن إنشاء أصول الأبطال أو قرية تم إنشاؤها يدويًا يمكن أن تكون مهمة لا تطاق بالنسبة لمعظمنا.




حتى عند العمل مع النمذجة التقليدية والنحت ، فإن إنشاء قرية بأكملها سيكون مهمة واسعة النطاق ، خاصةً تحرير أصل بعد اكتماله.

استندت مفهومي إلى فكرة إنشاء أصول بسيطة منخفضة يدويًا ، بالإضافة إلى إنشاء نفس المجموعة من الأدوات الإجرائية التي تقرأ الهندسة وإنشاء نموذج جاهز مع جميع التفاصيل والأنسجة والتحسينات. مع النهج التقليدي ، سيستغرق هذا العمل عدة أيام.

من الجدير بالذكر أيضًا أنني قمت بهذا المشروع منذ حوالي عام لتوسيع معرفتي في هوديني ، للعمل مع VEX وفهم ما إذا كان من الممكن استخدام هوديني في خط الإنتاج.





بناء المنزل: ناقل إجرائي


يتم تجميع الإجراء الذي يولد منزلًا منتهيًا من قاعدة بولي منخفضة من سلسلة من الوحدات. عند الحديث عن وحدات هوديني ، غالبًا ما تعني سلسلة من العقد تؤدي مهمة معينة. على سبيل المثال ، تقرأ الوحدة الأولى الهندسة المنخفضة بولي وتتعرف على الأسقف والجدران والأبواب والنوافذ. تتفرع منه العديد من الوحدات التي تؤدي عمليات ثانوية. على سبيل المثال ، يتم إرسال السقف إلى الوحدة التالية ، للعثور على سلسلة من السقف والتحقق مما إذا كان بإمكانه اكتشاف البرج. بعد ذلك ، يتم إرسال البيانات إلى وحدة نمطية جديدة تنشئ مربعات ، ثم إلى أخرى لإنشاء الطحلب ، ثم لإنشاء العشب ، وما إلى ذلك.


في النموذج النهائي ، لا توجد عمليا أصول تم إنشاؤها مسبقًا. بدلاً من ذلك ، يولدها من السطح الموجود تحتها. هذا هو مفهوم المشروع. كما هو الحال في المثال من الفيديو ، يتم إنشاء الجدران على أساس هندسة بسيطة منخفضة بولي فقط.

تبدأ العملية باستيراد شبكة منفصلة ، كما هو موضح في الفيديو الأول. من ذلك ، كما قلت أعلاه ، يتعرف النموذج إجرائيًا على السقف والجدران والنوافذ والأبواب. ثم يتم نقلهم إلى المرحلة الرئيسية من الخلق. يستخدم نموذج الإدخال أيضًا لتوليد اللبلاب ، الذي لا ينمو على السطح فحسب ، بل يقيس أيضًا حجم النموذج لتجنب النباتات أو الكثير منها.


يقرأ كل عنصر من هذه العناصر مسار ملف الإدخال ويتم تمريره كسمة ، لذلك تتم كتابة النموذج النهائي كملف هوديني أصلي. أي بعد اختيار نموذج لإنشاء نموذج نهائي ، يكفي نقرة واحدة على الماوس.



النهج الإجرائي مع العمل اليدوي


إذا كنت تستخدم خط أنابيب إجرائي بالكامل بدون بيانات إدخال تم إنشاؤها يدويًا ، يمكنك الحصول على نتائج عضوية وعشوائية ، ولكن العملية ستكون معقدة للغاية ولا يمكن التنبؤ بها. ولكن من خلال الجمع بين كلا النهجين ، سنبسط العمل وسنكون أكثر سيطرة على النتيجة النهائية.

بالطبع ، يجب ترك بعض الجوانب للصدفة ، على سبيل المثال ، إنشاء قيم عشوائية لمقياس الأشياء أو دورانها أو مواضعها ، بالإضافة إلى استخدام أنماط الضوضاء لمحاكاة الأسطح الحجرية وأكثر من ذلك ، ولكن بالنسبة إلى حصان عمل موثوق به مثل هوديني ، فهذه عمليات بسيطة.



تصنيع المواد


كما ترون من الفيديو حول إنشاء الجدران ، فإن نسبة كبيرة من هذه المواد ليست مواد ، بل هندسة. يتم إنشاء المواد المتبقية باستخدام بيانات الألوان من الشبكات ، بالإضافة إلى قياسات الانحناء والحيل الأخرى التي تتم باستخدام السمات. معظم المواد المستخدمة في الواقع هي مواد بسيطة للغاية تم إنشاؤها من خلال COP (مؤلف هوديني المدمج).

قبل الاستيراد ، تم إجراء مسح للأشعة فوق البنفسجية لنموذج بولي منخفض ، واستخدمت هذه البيانات في عملية النمذجة ، على سبيل المثال ، عند إنشاء بلاط السقف. على الرغم من أنني لا أستخدمها في المنتج النهائي ، إلا أنه يمكن استخدامها لخبز القوام ، والتي سيتم استخدامها في إصدار بولي منخفض ، ولكن هناك طرق أكثر مثالية لإنشاء نموذج لعبة ، والذي سنعود إليه لاحقًا.



بالنسبة للنموذج النهائي ، يتم إجراء المسح الضوئي للأشعة فوق البنفسجية بشكل إجرائي بمساعدة أدوات تطوير اللعبة ، بينما يتم نشر الأجزاء الأخرى ، على سبيل المثال ، الحزم والمداخل عن طريق التمدد على طول المنحنيات بإحداثيات الأشعة فوق البنفسجية.

إنشاء المناظر الطبيعية


يتم إنشاء التضاريس بقراءة الطابق السفلي من النموذج المستورد ، ويتم إنشاء الهندسة النهائية باستخدام VDB من خلال مزج أصوات مختلفة.


بعد الانتهاء من التضاريس ، يمكننا قياس جميع أنواع الخصائص الطوبولوجية: الإطباق والانحناء وزاوية الميل وما إلى ذلك. يحددون موقع العشب وارتفاعه وموقع الزهور أو الأشجار.

من أجل التباين ، يتم إنشاء المواد من خلال الجمع بين الصور وبيانات الألوان.


النباتات والعشب نفسها هي أمثلة يتم إنشاؤها إجرائيًا من خلال الجمع بين العقد و VEX. ثم تتحول إلى وكيل Redshift ، يتم إنشاء مثيلاتها اعتمادًا على سمات المشهد.

هل المشروع جاهز للاستخدام في اللعبة؟


مثل هذا النظام قابل للتطبيق وغير قابل للتطبيق لإنتاج الألعاب. لكي تكون قابلة للتطبيق ، يجب أن تخضع لمجموعة أخرى من العمليات ، ولكن هذه ستكون مهمة بسيطة ومباشرة إلى حد ما. النماذج عالية للغاية للاستخدام في الألعاب ، ولكن إذا قمت بتحويل النموذج عالي الكثافة إلى كائن VDB لضمان إحكامه ، ثم استخدم الأدوات لتقليل عدد المضلعات ، فيمكن ببساطة خبز كل شيء آخر في مواد.




أعتقد أن ألعاب اليوم تُستخدم غالبًا في الهندسة المعمارية التي تم إنشاؤها إجرائيًا ، لكنني لم أر حتى الآن حالات يمكنني فيها أخذ نماذج بسيطة مصنوعة يدويًا ، ثم إنشاء جميع التفاصيل بناءً عليها. ربما سيكون هذا أكثر شيوعًا في المستقبل.

كنت أقوم بتصنيف معرفتي المحدودة الخاصة بهوديني على أنها اختناق مشروع. لقد بدأت هذا المشروع لدراسة البرنامج ، ولم يكن لدي أي فكرة عما أريد أن آتي إليه. في وقت لاحق ، يمكنني القول أنه مع المعرفة التي أملكها الآن ، سيكون لدي اختلاف كبير في هذا المشروع وفي مشاريع أخرى. اختناق آخر هو ذاكرة الوصول العشوائي - للعمل في هوديني ، وخاصة عند معالجة VDB ، تحتاج إلى الكثير من ذاكرة الوصول العشوائي.

Øyvind Fiksdal ، فنان ثلاثي الأبعاد

مقابلة أجراها كيريل توكاريف

Source: https://habr.com/ru/post/ar424203/


All Articles