BIRTV2013:影视特效巨匠--Houdini的新媒体交互应用

主讲:水晶石Houdini创意中心 / 施征  

主题:Houdini的新媒体交互应用  

介绍:多年来Houdini常被单纯当作三维特效软件,然而其在国际新媒体交互领域得到的广泛应用却不为人知。本次讲座将向大家展示一个与众不同的Houdini。讲座将展示Houdini和真实硬件的结合,用Houdini控制机器人、表情脸谱和实际灯光的案例分析,剖析Houdini的可视化互动应用趋势。你会发现,Houdini在硬件控制方面的强大表现力。本次讲座将带领观众探究Houdini如何打破虚拟和现实之间的隔阂,这将是Houdini技术的一次精彩揭秘!

在BIRTV2013的专题讲座上,水晶石教育的施征以“Houdini的新媒体交互应用”为主题,向与会者展示了这款享誉全球的特效软件在传统影视特效之外的另类应用。Houdini作为一款历史悠久的软件,已经有超过25年的历史,公司成立于1987年。施征本人从97年开始从事动画片系统管理和制作工作,03年进入卫视做频道包装,06年加入水晶石教育,09年成为Houdini官方认证的中国培训师。

施征首先介绍了Houdini的历史和成就。Houdini的前身是PRISMUS(灵境),这个名字起得很科学化。当年这种软件跑在工作站上,源代码来自好莱坞特效公司。在那个年代,Houdini所能实现的功能令人震撼,比如变脸功能,让人想起Michael Jackson变脸的技术。Houdini实际上是多种软件的集合,融合了后期加工特效,不仅仅是三维制作软件。它的建模功能采用节点式操作,这种节点化的流程决定了Houdini可以用来做程序化建模,而这正是新媒体交互的基础。正是因为这种程序化,才可以使Houdini与新媒体方面的硬件和软件结合起来发挥作用。

Houdini获得了众多重量级奖项。1996年获得CG技术创新奖,1997年获得奥斯卡技术成就奖,尤其值得一提的是,2012年Houdini再次获得奥斯卡技术成就奖,这次的成就是在体积渲染方面的重大突破。反映在最近的大片中,疯狂原始人中大量的云海制作就是由Houdini完成的,穿靴子的猫中也有很多云海的制作。在流体解算方面,Houdini现在的水模拟技术已经不输于Realflow或Maya等专门做流体的软件。

施征通过大量案例展示了Houdini的强大功能。官方Demo展示了云的工具——艺术家只需要建立一个盒子,点击工具架上的按钮,云就生成了,形态可以通过调节参数改变,体积感由软件自动完成。这就是Houdini去年得奥斯卡奖的体渲染技术,采用了OpenVDB格式。Houdini的特点是,所有的新技术一般都会在它身上最先实现。比如Alembic这种模型格式,Maya在新版本中才支持,而Houdini要早了半年时间。OpenVDB也是一样,Houdini率先把这个功能加进了软件中。

然而,施征演讲的重点是Houdini在新媒体交互方面的应用,这是很多人从未想过或从未见过的。Houdini今年在SIGGRAPH 2013推出了Houdini Engine,这意味着Houdini的使用在流程上有了新的革新。Houdini有一个特别的功能就是数字资产,可以把任何制作打成功能包,艺术家只要操作功能包上的滑杆就能实现效果。但在这之前,数字资产只是给Houdini自己用的。从今年开始,Houdini的数字资产可以调入Unity 3D,通过Houdini Engine来调出。同时,Maya现在也可以调入Houdini的资产,Houdini变成了Maya的大插件,或者Maya变成了Houdini的大插件。两个软件可以无缝衔接,Houdini做好的数字资产可以在Maya中继续制作生产。Houdini官方的数字资产库中,世界各地的开发人员都可以把自己做的资产放进去,用户可以下载,这些资产同样可以调入Maya或Unity 3D。

施征展示了水晶石产品研发中心开发的机器人交互项目。在Houdini中制作的虚拟机器人,可以控制真实的机器人;反过来,真实的机器人也可以控制Houdini的动画,都是可逆的。真实灯光可以照亮Houdini中的场景,真实灯光的转动还能引起Houdini灯光明暗的变化,打破了虚拟和现实之间的隔阂。旋钮的左旋和右旋可以引起模型的变形,是用真实的电阻器通过组织变化做成数据,传输到Houdini中去变形物体。

这些交互功能的实现,得益于Houdini的Python支持。Houdini是最早把Python作为标准语言的三维软件之一,并且每一版的Python都会不断完善。通过Python可以控制串口,向单片机发送信息,从而控制机器人。Houdini可以用Python做硬件和软件的结合,因为它本身是一个非常科学的软件,用各种科学原理去控制虚拟世界,所以能做那么绚丽的特效,也能做真实世界结合的工作。

Kinect体感设备的应用也是展示的重点。Kinect本质上是一个深度传感器,通过Processing脚本式软件与Houdini连接。Processing可以和Houdini进行连接,深度数据传到Houdini中后,用Houdini的CopyStamp去复制点云数据,生成盒子模型。Houdini处理这种数据非常方便,只要给它合适的数据,它就能用自己的程序化建模特点,生成出令人炫目的效果。

施征还展示了实时数据采集的应用。Houdini可以从谷歌网站抓取天气数据,实时传输到软件中。通过与Arduino电路板(约半个手掌大小的高度集成电路板)结合,可以采集灯光数据,通过串口和Python传到Houdini中。交互灯光和数据可视化都可以在Houdini中实时实现。这些应用说明Houdini本质上是科学软件,它包括了数据采集和处理的各种模块,提供了很多科学工具来分析信息,所以不仅仅是特效和动画软件,更是用来还原真实世界的科学软件。

从技术与产业结合的角度看,Houdini的新媒体交互代表着视觉创意产业的前沿方向。程序化建模、数字资产、硬件控制、数据可视化,这些功能的开放与融合,不仅拓展了Houdini的应用边界,也为其他视觉特效软件的未来发展提供了新思路。

施征最后介绍了学习Houdini的途径。Houdini官网SideFX提供了免费的软件下载和教程,从去年开始还推出了入门课程。水晶石也有官方认证培训,还有学习交流群供技术人员交流。通过官方教程与自主实践相结合,中国的三维设计师完全可以掌握这款全球顶级的特效及交互工具。

这场演讲为行业从业者打开了新的视野:Houdini不只是电影特效的利器,更是新媒体交互创新的强大引擎,其程序化思维和开放性架构,将在未来的媒体制作和交互体验中发挥越来越重要的作用。

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讲座视频

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