Houdini学习笔记005
今天我们来学习下大面积起伏石墨烯分子结构的制作，之所以用Houdini来建模，还是为了帮助大家熟悉各种节点操作。全部节点的连接如下——
讲解具体步骤之前，先简单介绍下面板的设置。默认打开的Houdini界面是Build模式的排版，点击下来列表可以切换成其他模式，如Animate（动画）模式等。如果我们需要更改窗口的排布，可以记住两个快捷键，【Alt+[】和【Alt+]】，Alt加左中括号可以将面板进行左右拆分，加右中括号可以将面板进行上下拆分。
由于Houdini中的节点连接是纵向的，增加节点面板的高度有利于显示更多的节点。可以在视图窗口按【Alt+[】，拆分成两个窗口后，在新的Scene View窗口菜单名称上单击鼠标右键，选择Network View选项。（只要你愿意，每个窗口都可以变成任何其他的选项）
然后关闭原来节点面板中的所有菜单，点击“×”号。鼠标移至面板交界处单击并左右拖动，得到合适的大小，如下图所示。
设置完成后，在Build列表下选择Save Current Desktop As选项，输入新的窗口布局名称，如“Build1”，单击【Save】按钮保存。之后就可以在Build列表中直接选择新布局名称。
下面开始今天的教程。创建石墨烯分子最常见的是阵列法，C4D中提供了已经设置好参数的蜂窝阵列克隆模式。Houdini中我没有找到，但这并不存在什么问题。其实蜂窝阵列可以拆分成如下几步线性克隆（假设初始六边形边长为单位1）：①往上复制，每步移动（0, sqrt(3)）（sqrt表示算术平方根）；②整体往右复制一步，移动（1.5, sqrt(3)/2）；③整体往右复制，每步移动（3, 0）。
知道蜂窝阵列的复制方式后，实现起来就很简单了。先创建一个“circle”节点，“Primitive Type”设为Polygon（多边形），并将“Division”的值设为6，得到正六边形，边长（即半径）默认为1。由于默认的六边形位于XY平面，可以按【空格+3】切换到前视图观察。
然后是三步拷贝，使用的是最基础的“copy and transform”节点。
为了让拷贝时的移动距离和初始六边形尺寸关联起来，可以在“circle”节点的“uniform scale”参数数值处单击鼠标右键，选择copy parameter选项。然后分别在“copy and transform”节点的对应参数处单击鼠标右键，选择paste relative references选项，并乘上相应的系数。
具体地，copy1的“translate.y”乘以sqrt(3)；copy2的“translate.x”乘以1.5，“translate.y”乘以sqrt(3)/2；copy3的“translate.x”乘以3。copy1和copy3的“total number”可以控制阵列的高度和宽度。
然后添加“mountain”节点制作随机起伏效果。“height”控制起伏的高度，“element size”控制起伏的频率或波长。为了让起伏看上去更明显，可以将阵列重复数设大一点，这里我设置的copy1的“total number”值为60，copy2的“total number”值为40。注意“mountain”节点中的“fractal type”设置为none，避免出现更复杂的细节。
添加“polywire”节点将边转为圆柱，“smooth point”设为0，“divisions”设为6（不用放大显示细节时，该值不需要设置很高）。
“原子”（小球）的创建可以用之前学过的“copy to points”节点实现，“sphere”节点的类型可以选择polygon，设置合适的“uniform size”（尺寸）和“frequency”（分段）即可。
最后用“merge”节点将球和棍混合在一起显示。注意“merge”节点是Houdini中使用频率非常高的一个节点，主要作用就是让多个对象可以同时显示。
到这一步起伏的石墨烯结构已经得到了。但如果仔细观察会发现，很多小球是重合在一起的，这是因为同一位置上有不止一个点。优化方法是在“mountain”节点和“copy to points”节点之间添加“fuse”节点，让位置相同的点合并。大家可以对比添加前后的变化。
最后用“color”节点设置颜色，最终模型的宽度、高度、起伏程度、球和棍的半径都可以方便调节。如果不想有起伏，可以将“mountain”节点的高度设为0，也可以直接跳过该节点。方法是将该节点设置为“Bypass”模式，如下图所示。
本节内容就讲到这里，感谢大家的阅读！
