マテリアルは、MaterialX VOPs(オブジェクト用とSOPs用)またはMaterialXシェーダPrims(LOPs用)で定義することができます。 ネットワーク全体がMaterialXノードで構成されている必要があるので、例えば、“Add”の代わりに“Mtlx Add”を使用しなければなりません。 マテリアルは、サーフェス(ポリゴンメッシュ、NURBS、サブディビジョンサーフェス)とカーブ(ポリゴンカーブ、Bezierカーブ、NURBSカーブ)に対して定義することができます。 カーブはリボンで表示され、その線幅はwidthアトリビュートから取得されます。

出力ノードは以下のどれかを使用することができます:

• Mtlx Standard Surface

• Mtlx Surface

• Mtlx USD Preview Surface

• Mtlx Unlit Surface

• Mtlx Displacement

出力ノードが上記のどれでもない場合、その出力ノードの1番目の入力が発光カラーとして使用され、視覚化用途のライトシェーディングは行なわれません。

BSDFノードとEDFノードには基本的なビューポート表示機能しかありません。 BSDFsは、パラメータを合成してレイヤー化され、ビューポートのシェーディングエンジンに適用されます。 EDFsは、単に均一カラーとして発光カラーにマッピングされます。 これらは、テクスチャとカラーの基本的なプレビューを表示しますが、必ずしもオフラインレンダラーがシェーディングするものを正確にプレビューできるわけではありません。

一部のMaterialXノードはGLに対応していません:

• Curve Adjust

• Blur

• HeightToNormal

• Ambient Occlusion(代わりにビューポート設定が使用されます)

• すべてのライトノード

• EDFノードとVDFノード

• Subsurface BSDFノードとGeneralized Schlick BSDFノード

パーティクルシステムは、そこにSprite POPが存在すれば、スプライトとしてレンダリングすることが可能です。スプライトは常に透明オブジェクトとして描画されます。スプライトとは常にカメラの方向を向いたパーティクルの中心に配置した小さなテクスチャのことです。スプライトは、 Medium Quality または High Quality の透明モードの時に、ボリューム以外のすべての透明オブジェクトの後に描画されます。

ボリュームは、パフォーマンスを犠牲にしてボリュームの見た目を良くする色々な品質レベルでレンダリングすることができます。ボリュームはシャドウを落としたり、受け取ったりしません。またアンビエントオクルージョンがボリュームに影響を与えることもしません。ボリュームは透明なしでレンダリングして、ボリュームの実外形を生成することができます。

ボリュームはデフォルトでは128×128×128の8ビット3Dテクスチャの使用に制限されています。より大きなデータセットを使うには、この制限をディスプレイオプションの Optimization ▸ Textures で調整することができます。

ボリュームはbeauty renderの最終パスで描画されます。

これは、単純な深度ベースのフォグシェーダを用意します。 フォグのカラーと密度を調整することで、様々な種類の大気(霧、煙霧、埃)のルックをモデル化することができます。 カメラ近くでフォグが発生しないように、または、極端に遠い場所でベタ塗りのフォグが形成されないように、深度値の範囲を制限することもできます。 さらに、特定の距離を超えたオブジェクトが何もフォグを受けないようにする深度クリップがあります。 これは、背景画像と背景プレートにフォグがかからないようにするのに役立ちます。

均一フォグは高さで制御することもできるので、曇り空や地面に沈下した煙を作成することができます。 最終的に、シーン内の一番明るいディスタンスライトを太陽として使用することで、そのフォグに単純な照明を加えることができます。 ディスプレイオプションの Fog タブ内の Uniform Fog ディスプレイオプションを参照してください。 どのライティングモードでも均一フォグを利用することができます。

ボリュームフォグは、ライトがフォグを照らして、そのフォグからブルームと光線を生成することができるもっと高度な大気エフェクトです。 これには High Quality Lighting モードである必要があり、 そのルックはシャドウの恩恵を大きく受けます。 このフォグの Quality パラメータは、照明に使用されるボリュームのサイズを決定し、この大気エフェクトの全体的なパフォーマンスが決まります( Low Volumetric が高速で、 High Volumetric は遅いですが非常に高品質です)。

ボリュームフォグのパラメータは、 Uniform Fog の多くのパラメータと同じです。 大きな違いは、 Depth Range パラメータでは、ザラザラな見た目のフォグにならないように、フォグを照らすライト周辺の境界をきちんと決めなければならないことです。 狭い深度の範囲で前景にボリューム照明を使用し、その残りの範囲を埋めるために背景に Uniform Fog を使用すると良いでしょう。

ライトにOpenGL Fog Lightプロパティを使用することで、ライト毎に照明を変えることができます。 少ない数のライトだけでフォグを照明したいのであれば、 Light Intensity を0に設定してから、それらのライトに Light Intensity プロパティを追加してください。

ブルームは、シーン内の明るい箇所周辺にかすかな大気感またはレンズ効果を模倣する単純なエフェクトです。 Bloom Threshold を超えた強度のピクセル周辺にかすかなハロー(後光)が生成されます。 このハロー(後光)のサイズは、そのピクセル強度に基づいており、 Bloom Scale によってさらにスケールさせることができます。 このブルームの明るさもそのピクセル強度に基づいており、 Bloom Intensity によってさらに調整することができます。 このエフェクトには、OpenGL 4.4が必要です。

Depth of Field(被写界深度)は、非ゼロのfStopのカメラ視点の時の焦点領域の外側にあるオブジェクトに対してブラー効果を生成します。 これは、ディスプレイオプションの( Scene タブ下の) Camera Depth of Field で有効にすることができます。 ハードウェアがGL4.4に対応していれば、さらにBokehスプライトを追加することができます。 これは、非常に明るいスポットにBokehブルームを生成します。 このBokeh形状には、円形または画像(ファイルまたはCOP)から指定することができます。 Bokeh Boost は、そのブルームの数と明るさを増やします。

ビューポートのパフォーマンスは、あなたが表示している物(モデル)とあなたが表示している方法(ディスプレイオプション)の2つに影響を受けます。3Dビューアディスプレイオプションの Effects タブの Material Shaders をオフにすれば、高度なビューポートエフェクトのほとんどが無効になるので、モデルが重い原因なのか調べるのに良い方法です。

モデルが制限要因であれば、色々な事を試してください:

1. いくつかのオブジェクトのディスプレイフラグをオフにします。

2. Subdivide SOPを使っていれば、Subdivideなしのジオメトリを表示します。Subdivide SOPのレンダーフラグをオフにして、その前のSOPのディスプレイフラグをオンにします。

3. 3Dビューアディスプレイオプションの Optimization タブの Culling のオプションをオンにします。例えば、 Remove Backfaces (バックフェースカリング)と Cull by drawing 'x' primitives out of every 'x' (ポリゴンの削減)。

4. Optimization タブの Interactivity オプションの Interactive Mode をオンにします。これは、ジオメトリをより低解像度のバージョンに置き換えます。(環境設定に基づいて、境界ボックス、ワイヤーフレーム、隠線、フラットシェーディングのいずれか)。

ディスプレイオプションが制限要因であれば、表示するジオメトリの品質を下げます。これは、グラフィックハードウェアでより少ないシェーダ、より速い生成をするのに一般的な方法です。次のオプションのすべてが3Dビューアディスプレイオプションの Effects タブにあります。

1. High Quality Light Shading は、最もパフォーマンスの品質向上に影響があります。これを無効にすれば、より高いパフォーマンスが向上します。特に、シーンにライトがたくさんあって、エリアライト、ジオメトリライト、環境ライト、ポータルライトのような複雑なライトが使われている場合には、最高のパフォーマンスを上げることができます。デフォルトでは無効になっています。

2. ボリュームをたくさん表示していれば、 Volume Quality を下げることでインタラクティブ性が改善されます。 Transparency をオフにすれば、さらに品質が悪くなります。

3. 透明オブジェクトがある状況で、透明をたくさんのパスでレンダリングするほど、レンダリングが遅くなります。ボリューム、スプライト、1より小さいアルファを持つマテリアル、RGBAテクスチャマテリアルすべてが、透明パスでレンダリングされます。最初に Transparency Quality を下げてから、必要に応じて、それを無効にします。

4. シャドウは、特にシーンにライトがたくさんあるときや、エリアライトやポータルライトを使っていて、 Shadow Quality が Area 以上に設定しているとシステムが遅くなる可能性があります。まずはシャドウ品質を下げてください。ライトオブジェクトの Enable Light in Viewport パラメータを無効にすれば、ビューポート内のレンダリングのライトを無効にすることもできます。

5. Hidden Line Ghost または Wireframe のようにシェーディングをしないモードを使ってください。

グラフィックハードウェアにはオンボードメモリの制限のあるプール(VRAM)があります。この制限を越えると、ジオメトリ、テクスチャ、フレームバッファがシステムメモリのインとアウトをスワップしてしまいます。これは、徐々にフレームレートが訂正されていくフレームレートスタッタという現象が現れます。

VRAMをHoudiniで使う方法がいくつかあります:

1. ジオメトリ - モデルとパーティクルシステム。

2. テクスチャ - マテリアルとシャドウマップの2Dテクスチャ。環境ライトとエリアライトさらに無指向性ライトシャドウで使う環境マップのキューブテクスチャ。ボリュームの3Dテクスチャ。

3. フレームバッファ - スクリーンに情報を表示するために使用するテクスチャとウィンドウ。

ジオメトリの使用量はビューポートパフォーマンスで上記で説明したような方法で減らすことができます。

テクスチャの使用量は、Mipmapや Effects タブのパラメータを無効、または Optimization ▸ Textures の設定を変更することで減らすことができます。テクスチャの最大サイズまたはそのデフォルトのビット深度を減らすと、マテリアルテクスチャの全体のメモリ使用量を減らすことができます。最後に、マテリアルテクスチャは Multi Texturing を無効にすることで減らすことができ、また Effects タブの Display Textures を完全に無効にすることで減らすことができます。

シャドウで使われるテクスチャは、シャドウをオフにしたり、またはたくさんのエリアライトが Effects タブで使われていれば、シャドウの Quality を Point に下げることで、再利用することができます。

フレームバッファ使用量は、 Scene Antialiasing を下げたり、 HDR Rendering を無効にすることで減らすことができます。 Scene Antialiasing は、アンチエイリアス係数(2x, 4x, 8x)でフレームバッファサイズを増やし、VRAM使用量の大元となります。 HDR Rendering はフレームバッファサイズを50%増やします。

フレームバッファメモリはHoudiniのウィンドウサイズが大きくなると増えます。ほとんどの30インチモニタの2560×1536の解像度のような高解像度ディスプレイは低解像度ディスプレイよりもVRAMを消費します。複数モニタを使うと、同様にフレームバッファを2倍、3倍と消費します。