Fracture Voronoi در هودینی

در ادامه روشهای استفاده و راه کارهای بهره گیری از نرم افزارهای سه بعدی ، این بار سعی‌ داریم تا شما رو با ابزار Fracture Voronoi در هودینی آشنا کنیم. در حال حاضر برای ساخت جلوه تخریب و شکست ابزارهای مختلفی‌ موجود می‌باشد که در این مقاله میخواهیم به روش تخریب و شکست در نرم افزار Houdini بپردازیم.

نرم افزار Houdini تا نسخه ۱۱ دارای ابزار Shatter بود که نه بصورت plugins بلکه به عنوان یکی‌ از ابزارهای اصلی‌ در اختیار کاربران قرار داشت. در دو نسخه ۱۱ و ۱۲ این نرم افزار، ابزار Fracture Voronoi با ابزار Shatter جایگزین شده است.

به کمک ابزار Fracture Voronoi کاربران این امکان را دارند تا شکست‌های با سطح متفاوت از جزئیات را ایجاد کنند. ابزارFracture Voronoi در نرم افزار هودینی جزء یکی‌ از ابزار‌های اصلی‌ می‌باشد که همبستگی‌ و هماهنگی‌ خوبی را با دیگر ابزار‌های موجود در این نرم افزار همچون voronoi solver در قسمت DOP را دارا می‌باشد.

برای استفاده از این ابزار در ابتدا نیاز به تعیین نقاط شکست می‌باشد. به این معنی‌ که اساس کار الگوریتم Fracture Voronoi بر پایه تقسیم بندی جسم مورد نظر مطابق با نقاط داده شده می‌باشد. برای روشن شدن بیشتر موضوع تصویر زیر نشان دهند تقسیم بندی سطح بر اساس نقاط داده شده می‌باشد که هر نقطه فضای یک سلول را مشخص کرده است.

در ادامه آموزش خواهیم دید که نقاط باید توسط کاربر فراهم شود و در شبیه سازی نهایی‌ (در قسمت داینامیک ) و نیز در مدل نهایی شکست نقش اساسی را ایفا می کند. برای تکمیل لوازم شکست کاربر باید یک مورد دیگر را نیز فراهم کند که خود جسم و یا مدلی است که قصد شکست آن را داریم. شکل زیر نشان دهنده ابزار شکست در نرم افزار Houdini می باشد.

همان طور که مشاهده می شود این ابزار دارای سه ورودی می باشد که ورودی شماره 3 اختیاری بوده و در ادامه آموزش در مورد آن صحبت خواهد شد. اما همان طور که گفته شد، ورودی های 1 و 2 اجباری هستند. ورودی 1 مربوط به مدل ما و ورودی 2 مربوط به نقاط شکست می باشد. برای نقاط شکست از هر نوع نقطه در نرم افزار Houdini میتوان استفاده کرد که معمولا تعداد نقاط داده شده بیان گر تعداد تکه های شکسته شده می باشد. در شکل زیر نمونه از شکست توسط این ابزار نشان داده شده است.

همان طور که در شکل مشخص است از ابزار scatter برای ایجاد نقاط استفاده شده است. در شکل زیر مقایسه نقاط با قطعه های ایجاد شده را میتوانید مشاهده کنید.

اجازه دهید باز به شکل اول باز گردیم. با نگاه به شکل چند مطلب را می توان مشاهده کرد:

اول محدوده نام گزاری شده 1. دراین محدوده می­توان مشاهده کرد یک سلول کوچک قرمز رنگ ایجاد شده در صورتی که سلول های دیگر نقاط دارای اندازه تقریبا یکسان می باشد و یا در محدوده 2 که شاهد سلول بزرگتر می باشیم. تفاوت دو محدوده در نزدیکی نقاط شکست به یکدیگر است. سلول قرمز رنگ در محدوده 1 بوسیله چند نقطه در نزدیکی خود احاطه شده و جای رشد آنچنانی برای سلول میسر نیست ولی در محدوده 2 که تراکم نقاط کمتر است فضا برای رشد سلول فراهم است. تفات دیگر در سلول ها تعداد ضلع هر سلول است. سلول شماره 3 دارای 4 ضلع می باشد چون توسط 4 نقطه شکست دیگر احاطه شده. این موضوع برای تمام سلول ها صادق است.

اجازه دهید اصول یاد گرفته را در مورد مکعب استفاده کنیم وآن را از این یکنواختی خارج کنیم. با توجه به اصول یاد گرفته نتیجه با استفاده از نقاط با پراکندگی شکل زیر قابل حدس زدن است.

در نهایت شکل خرد شده به صورت زیر خواهد بود. شما میتوانید با اعمال نیرو به سطوح و اجزاء این مدل ، پراکنده شدن قطعات آن را کنترل نمایید.