[Houdini] Cop network

2022-05-17 16:37 作者:pandahgt 0人读过 | 我要投稿

Cop network是Houdini的合成模块，不过用他做合成的人应该不多，一般是用来做贴图。

在帮助文档可以找到一些基本术语和概念的解释：

The Houdini compositor works with sequences of images. An image is made up of planes. Planes are two dimensional maps of pixels, which can store 1-4 channels or arrays of data.

Houdini 合成模块处理图像序列。图像由plane组成。plane是像素的二维图，可以存储 1-4个通道或数据数组。

Sequence 序列

A sequence is a series of images, with a start frame and a length.

All images in a sequence have the same dimensions (that is, you cannot have one frame at 800×600 pixels and another frame at 1024×768 pixels in the same sequence).

A sequence can specify how the data behaves outside the sequence’s frame range using pre- and post extend conditions. For example, you can hold the first/last frame, just show a black frame, cycle the sequence, or mirror (A.K.A. ping-pong) the sequence back and forth.

The properties of a sequence are constant over time; you cannot animate them.

序列是一系列图像，具有起始帧和长度。

序列中的所有图像都具有相同的尺寸（也就是说，同一序列中不能有一个 800×600 像素的帧和另一个 1024×768 像素的帧）。

序列可以使用扩展前和扩展后条件指定数据在序列帧范围之外的行为方式。例如，您可以保持第一帧/最后一帧，只显示黑色帧，循环序列，或来回镜像（AKA ping-pong）序列。

序列的属性随着时间的推移是恒定的；你不能为它们设置动画。

Image 图像

An image is a single frame within a sequence. The image can be made up of many planes, each storing different types of information, such as color.

图像是序列中的单个帧。图像可以由许多平面组成，每个平面存储不同类型的信息，例如颜色

Plane 平面

The Houdini compositor supports deep rasters. This means an image can hold many layers of information for each pixel (up to 1000 in the Houdini compositor). Each layer of information is called a plane. In addition to the traditional RGBA color information plane, you can store information such as depth, normals, or mattes. See “standard planes” below.

Houdini 合成器支持深度栅格。这意味着图像可以为每个像素保存多层信息（在 Houdini 合成器中最多 1000 个）。每一层信息称为一个平面。除了传统的 RGBA 颜色信息平面，您还可以存储深度、法线或遮罩等信息。

Pixel 像素

A plane is a two-dimensional map of pixels. Each pixel can store 1-4 channels (see below), or an array of 1-4096 elements.

When you store arrays, you can refer to the elements of the array using . Each element can contain different values, but all elements of the array have the same data type and component structure (see components below). This is commonly used to represent cubic environment maps: store 6-element arrays in the color () plane to represent the 6 faces of the cube.

Because pixels can store arrays of data, you could represent a plane of 4-dimensional matrices (Matrix4) as plane of 4-element arrays, where the arrays contain elements with 4 32-bit floating point channels (Vector4).

平面是像素构成的二维图。每个像素可以存储 1-4 个通道（见下文），或 1-4096 个元素的数组。

存储数组时，可以使用. 每个元素可以包含不同的值，但数组的所有元素都具有相同的数据类型和组件结构（请参阅下面的组件）。这通常用于表示立方体环境贴图：将 6 元素数组存储在颜色 ( ) 平面中以表示立方体的 6 个面。

因为像素可以存储数据数组，所以您可以将 4 维矩阵 (Matrix4) 的平面表示为 4 元素数组的平面，其中数组包含具有 4 个 32 位浮点通道 (Vector4) 的元素。

Channels 通道

A channel is like sub-data of a pixel. For example, on the color plane (, see “standard planes” below), each pixel has red (), green (), and blue () channels.

An element with 1 channel is called scalar. An element with 2 channels is called 2-channel. An element with 3 channels is called Vector3. An element with 4 channels is called Vector4.

You can refer to channels of a plane using . For example, means the red () channel of the color () plane.

通道就像像素的子数据。例如，在颜色平面（，请参见下面的“标准平面”）上，每个像素都有红色 ( )、绿色 ( ) 和蓝色 ( ) 通道。

具有 1 个通道的元素称为标量。具有 2 个通道的元素称为2-channel。具有 3 个通道的元素称为Vector3。具有 4 个通道的元素称为 Vector4。

您可以使用plane.channel的格式表示通道。例如，C.r表C plane的红色通道。

标准平面

Houdini 合成器可以识别以下平面。

颜色Color (C)

图像颜色，由三个通道、、和。

阿尔法 Alpha ( )

图像的Alpha，1个通道。

遮罩Mask ( )

用做修改图像操作的遮罩。1 或 3 个通道。

深度Depth ( )

Z 深度，1 个 32 位浮点通道。

点 P ( )

3D相机空间点位置，3个32位浮点通道

法线Normal ( )

法线，3 个 32 位浮点通道

凹凸贴图 Bump ( )

凹凸贴图，2 个 32 位浮点通道

速度 Velocity ( )

点速度图，3 个 32 位浮点通道

亮度Luminance ( )

1个单通道。

如何配置合成模块

Houdini 中有两种合成选项：影响您在 Houdini 中进行的所有合成的全局首选项和默认值，以及影响特定文件的项目设置。

Global preferences

Choose Edit ▸ Preferences ▸ Compositing to open the compositing preferences.

The preferences let you control memory usage, efficiency, interface, and color behavior in the compositor.

Project settings

Choose Edit ▸ Compositing Settings to open the Composite Project Settings window.

The settings in this window control the defaults for various COP options in this scene file. Changing a project setting can affect existing nodes that use that setting.

Cop network包含6种基本节点。大多数节点都属于这6种。

Generators

创建新图像并通常创建新平面。

生成器创建新平面。它们都具有用于指定图像和序列信息的相同参数。生成器定义以下信息：

图像信息
序列信息

如果生成器有输入，它可以将平面添加到序列（“内联生成”）或使用简单操作（“快速合成”）影响现有平面。

当生成器将平面添加到现有序列时，平面会“内联”生成。生成的平面可以有自己的数据类型和组合，它不限于输入类型。

执行“快速合成”的生成器生成平面并使用简单的操作将输入平面 (I) 与生成的平面 (G) 组合起来。简单的操作是加、减、乘、最小值 (Min)、最大值 (Max) 和平均值。这对于创建蒙版或石板或向图像添加噪点很有用。

这些技术具有以下优点：

帧范围、分辨率、隔行扫描选项和扩展条件从输入继承。这使得匹配另一个序列的分辨率和帧范围变得更加容易；如果这些在输入中发生更改，它们会自动更新。
减少了所需的节点数量；不需要合并或复合节点。这也提高了性能和内存效率。

内联生成或快速合成模式会覆盖大多数操作员的图像和序列参数。使用图像选项卡上的“添加平面”参数来指定要创建或修改的平面，以及要执行的操作。如果指定的平面不存在，或者操作设置为重命名或替换，则生成器会创建一个新平面。

Scoped filters

过滤操作可能仅适用于指定的平面、通道或帧。某些操作无法确定范围，例如 Scale 或 Crop COP（会更改分辨率）。

这一系列运算符允许将操作应用于选定的平面和框架。默认情况下，选择所有平面和框架。

没有作用域的平面和通道被通过，就好像节点被绕过一样。

您可以使用以空格分隔的平面列表指定范围。您可以使用一个点后跟通道名称来指定特定通道。你也可以使用通配符。例如：

Color and Alpha are scoped.

All Planes are scoped.

The red channel of color is scoped.

Scoped filters also have options for scoping frames:

All

All frames are scoped.

Inside Range

All the frames within the frame range specified are scoped, with optional drop-off regions at each end of the range.

Outside Range

All the frames outside the frame range specified are scoped, with optional drop-off regions at each end of the range.

Even/Odd Frames

Only the even or odd frames are scoped.

Custom

All of the frames in the custom list are scoped.

Masked filters

通过使用蒙版影响图像的某些部分。此蒙版是另一个类似于 alpha 蒙版的图像。屏蔽过滤器是一种范围过滤器。

许多运算符允许您使用蒙版图像按像素应用它们。掩码可以是输入序列中的任何平面或通道，也可以是掩码输入序列中的任何平面或通道。

掩码充当模板 - 只要掩码为 1（白色），就会执行操作。只要掩码为 0，输入像素不受影响。在两者之间，输入像素与输出像素线性混合。可以反转遮罩，以便遮罩外的所有像素都受到影响。

使用 Alpha 平面作为遮罩，这是一种非常有效的方法，可以在不影响外部黑色级别的情况下将颜色校正操作遮盖到实际图像。

Pixel filters

高度优化的操作，如果它们在链中组合在一起，则可以组合成一个操作。像素滤镜是一种蒙版滤镜。

Houdini 将网络链中的多个连续像素过滤器“折叠”成单个cook操作。

像素过滤器节点图块具有浅蓝色背景，以将它们与其他类型的节点区分开来。

Timing modifiers

将帧移动到不同的帧号，修改帧范围，或及时移动序列。时间修饰符通常不cook图像信息，因此在记忆和cook性能方面都非常有效。

Timing Modifiers 执行各种编辑操作，让您可以轻松地剪切、拼接、移动和序列帧。

Compositing/blending operators

获取两个图像输入并以不同的方式将它们合成或混合在一起。所有合成操作符都可以被mask。

合成操作是合成模块的核心。它们采用两个或多个图像输入，并在输出中以不同方式组合它们。

合成节点具有参数，可让您在输入具有不同帧范围、分辨率和/或平面的情况下选择运算符的行为。您可以将前景元素转换为操作的一部分，并将运动模糊应用于动画转换。

Plane operators

创建、交换或合并平面。

您有时需要在合成过程中交换或创建新平面来存储信息。

VEX operations

一些 COP在 VEX 中实现。

您可以使用 VEX 语言或 vop 创建自定义合成运算符。Houdini 附带的一些合成运算符也可以这样定义。

简而言之，Cop里的Sequence 序列由Image 图像构成，图像由Plane 平面构成，平面由Pixel 像素构成。标准Plane 平面包括Color ，Alpha，Mask等，如果把像素看作Sop里的Points的话，这些Plane的名称相当于点上的属性。Channels 通道和其他合成软件里的意思一样，指的是颜色通道，相当于矢量属性的某个元素。

节点的白色端口输入图像，绿色端口输入遮罩。

生成图像类型节点的Mask栏用于快速调整输入Mask的作用效果和用作Mask的Plane（下图1），Image栏用于调整生成图像的大小和Plane的名称（下图2）。Sequence栏用于调整序列属性。