Houdini .OBJ から .ABC へ

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Houdini .OBJ から .ABC へ

2014/5/12

Side Effects Software Inc.


今回の目的

1. 他アプリケーションで作られたデータを Houdini に読み込み、 Alembic 出出力することにより、 Data Tree を用いて、ライティング & レンダリングワークフローに組み込めるようにする。

2. 必ずしも Houdini に持ち込むことを想定していないファイルへの対処方法を理解する。

3. カメラ・ライト・マテリアルの作成 & 編集は、http://slidesha.re/1iBNOB0の 2-4 ( カメラの追加 ) からを参照のこと。

http://slidesha.re/1iBNOB0


基本的な流れ

1. OBJ ファイルを読み込む。2. ファイル内のグループ情報を引き継ぐ形で、 Alembic (.abc) に渡すグ

ループ情報を定義。• Name ノードを使って Primitive ( 面 ) 単位のアトリビュートにする。• 元のグループ情報を編集したい場合は、 Group ノードを使用して、排他

的な ( 複数グループにまたがらない ) グループを定義。これには、 Delete ノードとの組合せが必要。

3. Alembic で出力。4. #3 の Alembic を ( 新たな ) シーンに読み込み、 Packed Edit ノー

ドを使って、グループ情報を抽出。5. Data Tree ビューを使って、マテリアルとライティングを定義。


今回使用する OBJ ファイル

• www.3drender.com にある Challenge #1: Fruit Bowl (.OBJ) をダウンロードして使用。

• これを使うことで、必ずしも Houdini に持ち込むことを想定していないファイルへの対処方法を理解する。

http://www.3drender.com/


この OBJ ファイルの問題点

梨 (Pear) の実の部分と軸の部分が同じグループになっている ( 画面 ) 。

リンゴ、バナナ、ブドウのオブジェクトが、 nurbsToPoly[1-122] で名付けられていて、判別が面倒。ちなみに、

• nurbsToPoly23 = リンゴの実• nurbsToPoly40 = リンゴの軸• nurbsToPoly64 = リンゴの葉• nurbsToPoly121 = バナナ 1( 下 )• nurbsToPoly122 = バナナ 2( 上 )

となっているが、ブドウの実と軸はランダム。


この OBJ ファイルの問題点

• このファイルをそのまま Alembic に変換して、 Data Tree に渡せば、 122 の nurbsToPoly を扱わなければならなくなる。

• これは面倒。


2 つの解決方法

1. Houdini のノードネットワークですべて対処nurbsToPoly[1-122] のうち、リンゴグループ 3 つ、バナナ 2 つのグループ名を Houdiniの Group ノードで置換、残りは、ビューポート選択によってグループを再編成。

• 利点• テキスト編集する必要がない

• 難点• ノードネットワークが冗長になりやすい。

2. .OBJ ファイルをテキスト編集

.OBJ ファイルで定義されたグループのうち、簡単に変更できる部分をテキストエディタで置換する。

• 利点• 時間短縮。ノードネットワークが単純にな

る。

• 難点• テキスト編集を間違うとデータが読めなくな

る可能性あり。


今回はテキスト編集 (#2) を使用

• .OBJ で定義されたグループのうち、次を以下のように編集した。

nurbsToPoly23 -> applenurbsToPoly40 -> applestemnurbsToPoly64 -> appleleafnurbsToPoly121 -> banana1nurbsToPoly122 -> banana2

• 編集を加えたのがfruit_renamed.obj 。編集していないのが fruit_v2.obj 。


1. Geometry ノードの配置

ジオメトリデータを扱うための大元となる Geometry ノードを作成。実際の編集作業はすべてこのノードの中で行う。

1. ネットワークビューの Scene ビューで、 TAB->Geometry として、 Geometry ノードを配置する。

2. ダブルクリック、または Enterキーを押す、または 'i' キーを押し、中に入る。

3. Geometry ノード (geo1) の中に入ると、 File ノード (file1) があるはず ( 次ページ ) 。

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2. OBJ ファイルの読み込み

file ノードを使って、 OBJ ファイルを読み込む。

4. ファイルノードの Geometry File の部分に、 .obj ファイル (fruit_renamed.obj) を指定。

四角で囲われたアイコンをクリックすることで、ブラウザを開いてファイルの場所まで到達、ファイルを選択可能。

5. #4 が終了すると、ビューポート上にオブジェクトが現れる ( 画面はカメラをタンブルした結果 ) 。

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3. Name ノードの追加

Name ノードを追加することで、OBJ ファイルにあるグループ情報を Houdini の面単位でのアトリビュート値に変換することが可能。

6. file1 ノードから TAB -> Name として Name ノードを追加。

7. パラメータビューの Attribute を name ( デフォルト ) から abcname Class は Primitive ( そのまま )

8. Name from Group を ON9. #8 の結果表示された Group

Mask を "piece*" から "*" に変更。

10. Number of Namings を 1 から 0 にするか、右画像で囲われた 'X' アイコンをクリックして削除 ( 結果画像は次ページ ) 。

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4. Details View による確認

Details View により現在のデータの様子を確認可能。

11. Details View をクリック。

12. Primitives アイコンをクリックして面単位でのアトリビュート値を確認。

13. abcname のカラムに、 OBJファイルから取り込まれたグループ情報が面単位で存在していることがわかる。ここには、 apple などテキスト編集したのもあれば、 "nurbsToPoly*" なども混在。

14. shop_material は、 OBJ ファイル内で定義されているマテリアル情報。これは必要ないので、削除可能 ( 次ページ ) 。

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5. Attribute ノードによるデータ削除

OBJ から取り込んだシェーディング情報は使わないので削除できる ( しなくとも良い ) 。

15. file1 ノードから、 TAB -> Attribute として、 Attribute ノードを作成、 name1 ノードとの間に挿入する。

16. Primitive タブに行く。17. Delete Attribute の部分、三角

形のアイコンをクリックして、shop_materialpath を指定。

name1 ノードのディスプレイフラグがオンになっていれば、Details Viewで、 shop_materialpath のカラムが削除されたことが確認できる。file1 をハイライトすれば、元データが確認可能。

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ここから 3 つに場合分け

ここから先、扱うデータを次の 3 つの場合に分けて操作していく。

1 グループ名がそのまま使えるもの

グループ名が nurbsToPoly* と梨 (Pear) ではないもの。そのまま Name ノードに通す。

2 Pear ( 梨 ) 実の部分 (Pear) とヘタ (Pearstem) の 2 つにグループ分け。

3 nurbsToPoly*

nurbsToPoly というグループ名をすべて削除、扱い易いグループ 3 つ (grape1, grape2, stems) に再編成。実の部分 (grape1 と grape2) は、 2 回に分け手作業で選択。残りを一つのグループ (stems) にまとめる。

それぞれのグループ化には、 Delete ノードを使用。


6. グループ化 1 ( そのまま通すもの )

18. attribute1 から、 TAB -> Delete として、 Delete ノードを作成。

19. Group にnurbsToPoly* Pearと二つのノード名をスペースで分けて挿入。Operation は Delete Selected のまま。

name1 ノードを選択して、 Details View を見れば、 abcname 以下に、Big_Stem, Plate, apple, appleleaf, applestem, banana1, banana2, cherry_grp_1, cherry_grp_2, orange, shee1, sphere[2-7] が確認できる。

20. delete1 を others と名称変更しておくと後々わかり易い ( 次ページ ) 。

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7. グループ化 2 ( 梨 ): Delete ノード作成

21. 再び attribute1 ノードから、TAB -> Delete として、 Delete ノードを作成。

22. Group に Pear と名前を挿入。

23. Operation を Delete Non Selected に変更。

これにより、 Pear オブジェクトが他から分離された。

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7. グループ化 2 ( 梨 ): 選択モードの変更

24. 右画面上、箱で囲われた Geometry Selection Mode アイコンを右マウスボタンでクリック。

25. Mode は Primitives 。

26. Select Connected Geometry をオンにする。

#26 により、形状の面どこか一箇所を選択すれば、つながった面がすべて選択できるようになる。

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7. グループ化 2 ( 梨 ): 面の選択、グループの作成

ネットワークビューで、 delete2 ノードがハイライト ( 選択 ) されていることを確認し、

27.ツールボックスで選択ツールを起動。

28. ビューポート上で、梨のヘタの部分どこか一箇所を選択すると、ヘタ全体がハイライト選択される。

29. この状態、ビューポート内で、TAB -> Group としてグループノードを作成する。

選択結果を作成するノードに直接渡すために #29 は、必ずビューポート内で行う。

30. これにより、 group1 ノードが作成された ( 次ページ ) 。

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7. グループ化 2 ( 梨 ): グループ編集 1

31. Group Name のチェックボックスがオンになっていること( デフォルト ) を確認の上、名前を Pearstem とする。

Pearstem の 'P' は、のちほど Pear* で両方選択できるように、大文字。

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7. グループ化 2 ( 梨 ): グループ編集 2

32. 同じ group1 ノードの Combine タブに行き、

33.左の Group 名に Pear ( プルダウンから選択可能 )

34. 画面で箱で囲われたアイコンをクリック、

35. 右の Group 名に Pearstem ( プルダウンから選択可能 ) を挿入。

こうすることで、梨の実とヘタの部分が排他的にそれぞれ別のグループとなった。

36. この group1 は pear と名前を変更しておくと後々わかり易い ( 次ページ ) 。

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8. 結果のマージ

ここでグループ化 1 の結果とグループ化 2 の結果を一度まとめておく。

37. others ノードを選択し、 TAB -> Merge で Merge ノードを作成。

38. 出来たノード (merge1) を name1 との間に挿入。

39. pear ノード (#36 で名称変更 )を merge1 に接続。

これにより、二つのグループが一緒になった。

ここまでの作業を保存しておく良い。(obj2abc_begin.hip)

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9. グループ化 3: nurbsToPoly* その 1

40. 再び attribute1 ノードから、TAB -> Delete として、 Delete ノードを作成。

41. Group に nurbsToPoly* とノード名を挿入。

42. Operation を Delete Non Selected に変更。

これで、 nurbsToPoly ではじまる名前のオブジェクトが分離された。

43. このノードを nurbsToPolyG と名前を変更しておく ( 画面は次ページ ) 。

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ここでは、 Group のプルダウンリストに羅列される nurbsToPoly1 … nurbsToPoly120 までのグループ名を削除し、これから作るグループ名へのアクセスを容易にする。

44. ネットワークビューでnurbsToPolyG (#43 で名称変更 ) から、 TAB -> Group として Group ノードを一つ作成。

45. できた group1 ノードの Group Name パラメータの左横にあるチェックボックス ( 作成時はオン ) をオフにする。これにより新しいグループ名が追加されるのを防ぐ。

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45. #44 で作成した group1 ノードの Edit タブに行く。

46. さらにその中の Delete タブに行く。

47. 削除する Group 名として、 nurbsToPoly* を入力。

これにより、 group1 以下に今後作成されるノードから nurbsToPoly* グループを参照することは出来なくなり、現在ビューポートに表示されているオブジェクトは特にどのグループにも属さない ( よってこれから作る ) 。

48. このノードを groupRemoved と名前を変更しておく ( 画面は次ページ ) 。

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49. groupRemoved (#48 で名称変更 ) が選択されているのを確認してから、ビューポート画面右側の大きな房のぶどうの実を、「 7. グループ化 2 ( 梨 ): 選択モードの変更」 (#24~26) の手順を使って一つずつ選択。

カメラビューをタンブルする際には、 SPACE + G キーを押すと、ビューのピボットが選択物の中心となる。

50.全部選択すると、 Primitives の選択数が、 25,380 となる。



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53. #52 によって、作成された Group ノードの Group Name を grape1 と変更する。

54. ノード名も grape1 とする。

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55. ネットワークビューで、 grape1 から、 TAB -> Delete として、 Delete ノードを作成する。

56. Group に grape1 を追加

57. Operation を Delete Non Selected とする。

58. この Delete ノードを grape1_x と名前を変更し、merge1 ノードに接続する。

このように Delete ノードを経由してマージすることで、 grape1 で定義した面情報だけを merge1 以下に渡すことが出来る。

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57

55, 58



#49 ~ #52 の手順を数の少ないブドウの実の方でもおこなう。

59. grape1 をネットワークパネルで再度選択、ビューポート画面左側に残ったぶどうの実を、 #24 ~ 26 の手順で一つずつ選択。

60.全部選択すると、 Primitivesの選択数が、 5,940 となる。



63. この group1 を grape2 と Group, Group Name の 2箇所で改名 ( 画面は次ページ ) 。

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64. #63 で改名した grape2 が、grape1 と grape1_x をつなぐ線からは外れていることを確認。

65. もし間に挿入されているのであれば、ノードを選択、左右に振って外し、 groupRemoved とあらためて接続。

64-65

63

63



#55 ~ #58 で行ったことを繰り返し、 grape2 も Delete ノード経由で merge1 ノードに接続する。

66. ネットワークビューで、 grape2 から、 TAB -> Delete として、 Delete ノードを作成 ( 右画面では #69 により既に改名 ) 。

67. Group に grape2 を追加68. Operation を Delete Non

Selected とする。

69. この Delete ノードを grape2_x と名前を変更し、merge1 ノードに接続する。

このように Delete ノードを経由してマージすることで、 grape2 で定義した面情報だけを merge1 以下に渡すことが出来る。

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66

69



残ったヘタをグループ一つにまとめる。ここでの手順は、 grape1, grape2 とは逆。つまり、 Delete 、 Group の順で作成。

70. grape2 をネットワークパネルで選択、 TAB -> Delete として、 Delete ノードを作成。

71. Group に grape1 と grape2 を追加。

72. Operation は Delete Selected のまま。これにより、軸の形状だけが抽出される。

73. このノードを stems と改名。

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72

70

73



74. stems をネットワークパネルで選択、 TAB -> Group として、 Group ノードを作成。

75. Group Name を stems とする。

76. このノードを stems_g と改名。

77. stems_g を merge1 に接続。

これで、すべてのグループ化が終了。

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10. グループ化終了 : まとめ

78. merge1 ノードを選択、パラメータビューには、このノードに接続されているノード名が表示される。

79. ディスプレイフラグもこのノードにすると、ビューポートにはすべてのジオメトリが表示され、総 primitives 数は、 106,986 と入力と同じになっている ( はず ) 。

もし数値が異なるのであれば、どこかで間違えている。

80. また、 name1 を選択し、 Details View (Primitives) をみれば、すべての面にグループ名が入っている ( はず ) 。

空白があれば、どこかで間違えている。

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11. ROP Alembic の追加

81. ディスプレイフラグを name1 に設定。これは非常に重要。

82. ここまでシーンファイルを保存していないのであれば、保存 (File->Save) を実行する (obj2abc_completePartitions.hip) 。

これにより $HIP ( シーンファイルのあるディレクトリ ) が決定 / 更新され、 Alembic ファイルの書き出される場所がわかり易くなる。

83. name1 から、 TAB -> ROP Alembic Output を選択。

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11. ROP Alembic の設定その 1

84. Alembic file の名前を設定する。拡張子 (.abc) を忘れないこと。

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11. ROP Alembic の設定その 2

右横のスクロールバーを使ってパラメータビューの下の方に進み、85. Partition Mode を

Use Attribute Valueに変更する。

86. Partition Attribute を abcnameに設定 (#7 で定義した ) 。

87. 再びパラメータビュー上部に戻り、 Render ボタンをクリックし、ファイルを出力。

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12. Alembic の読み込み : その 1

88. Scene View に戻り、今まで作業をしてきた geo1 のディスプレイフラグを ( 右端の青い部分 )をクリックしてオフにし、非表示にする。

ビューポートからジオメトリが消える。

89. TAB -> Geometry で新しく Geometry ノード (geo2) を作成。

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90. #89 で作成した geo2 ノードの中に入る。ここに file1 ノードがあるが、使わないので、削除しても無視しても構わない。

91. TAB -> Alembic を実行し、 Alembic ノードを作成。

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92. File Name に先ほど (#84) で書き出したファイル名を指定。

93. alembic1 ノードのディスプレイフラグがオンになっていれば、ビューポートにジオメトリが表示される。

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13. Packed Edit + Data Tree

94. alembic1 ノードから TAB -> Packed Edit を実行。

95. #94 によって作成された packededit1 にディスプレイフラグを設定。

96. パネルタブの右端にある '+' ボタンを押してメニューを表示。New Pane Tab Type-> Data Tree ( 下から５番目 ) を選択。

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14. Data Tree

97. 表示された Data Tree パネルで Object Appearance を選択。

右図のように、定義した名前がすべて表示され、これを元にライティングおよびシェーディングの編集が可能。


ここまで

• 続き ( カメラ、ライト、マテリアル追加・設定 ) は


の 2-4 ( カメラの追加 ) からを参照。

• 基本的な考え方は、他のファイルフォーマットでも同じ。

• やり方は一通りではなく、いくつもある。

• 自分の好みの方法があればそのアプローチを取って構わな

い。



ftp://ftp.sidefx.com/public/sidefx_jp_obj2abc.zip (17MB)• Houdini 13.0.401 で作成。1 fruit_out.abc この手順通りに出力した Alembic ファイル

2 fruit_plain_output.abcfruit_v2.obj をそのまま、 NurbsToPoly に修正を加えずに Alembic ファイルとして出力した結果。

3 fruit_renamed.objfruit_v2.obj にテキスト編集を加えたファイル (8 ページ参照 ) 。

4 fruit_v2.mtl, fruit_v2.objオリジナルの .OBJ ファイルとマテリアルファイル(.mtl)

5 obj2abc_begin.hip 「 8. 結果のマージ」 (21 ページまで行ったもの )

6obj2abc_completePartitions.hip

「 11. ROP Alembic の追加」 (#81 まで行ったもの )

7 obj2abc_final.hip 「 14. Data Tree」 (41 ページまで行ったもの )8 simpleout.hip #1 の fruit_out.abc を出力したシーンファイル

9 simpleout_in.hip#7 のファイルから、 #1 の .abc ファイルをさらに読み込んだもの。

シーンファイル

ftp://ftp.sidefx.com/public/sidefx_jp_obj2abc.zip


この項終了

質問は [email protected] まで。

mailto:[email protected]?subject=Lighitng%20using%20Alembic%20PowerPoint