Рубрикатор
• Концепция • Вводная часть
◦ Коротко о программе Houdini
◦ Способы создания взрывов
• Структура симуляции Pyro и Axiom солверов
◦ Разбор Pyro аттрибутов, коллизии и кастомных
эмиттеров
◦ Разбор Axiom аттрибутов, коллизии и
кастомных эмиттеров
• Сравнение работы Axiom и Pyro солверов на примере сцены из ВКР
◦ Различие нэйминга и принципов работы
◦ Скорость симуляции
◦ Вид с одинаковыми настройками
◦ Вывод: отличия в создании симуляции
• Шейдинг на рендере
◦ Шейдинг Pyro
◦ Шейдинг Axiom
• Вывод
◦ Главные отличия солверов
◦ Плюсы и минусы
• Источники
Концепция
Изображение взрыва, взятое со стоков
Совсем недавно автор визуального исследования начал изучение программы Houdini в рамках своего курса по визуальным эффектам в НИУ ВШЭ, и не может не отметить, что данный выбор оказался информативным. За время работы с программой удалось овладеть множеством технических аспектов, познакомиться с различными симуляциями и подготавливать сцены к рендеру, а также оптимизировать их. Именно поэтому выбор автора пал на узкую тематику для работы — сравнение симуляций взрывов и дыма, что позволило углубить знания в данной области.
В процессе подготовки исследования автор стремился создать четкий и логически структурированный рубрикатор, чтобы обеспечить доступность материала для широкой аудитории, включая тех, кто не является специалистами в области 3D-графики и визуальных эффектов. В введении планируется кратко представить программу Houdini и ее основные области применения. Используя примеры из кино и синематиков, есть намерения разобрать поэтапный процесс создания симуляций, а также проанализировать подходы к решению подобных задач. Автор визуального исследования считает, что такое введение поможет плавно подготовить читателя к более детальному знакомству с солверами Pyro и Axiom.
Изображения взрывов, взятые со стоков
Главной частью работы является знакомство с процессом создания симуляций взрывов. Для этого планируется подробно показать поэтапный процесс, сопровождая рассказ изображениями в формате .gif и видео, что позволит повторить демонстрации и достичь аналогичного визуального эффекта. При знакомстве с солверами будут добавлены экраны-разделители, где наглядно будут видны различия между Pyro и Axiom. Важно также указать информацию о принципе работы коллизии и уточнить, какие атрибуты задействованы в симуляциях, поскольку анализ этих аспектов поможет углубиться в понимание создания дыма и огня и расширить технические знания.
В дальнейшем планируется провести сравнительный анализ между Pyro и Axiom, используя сцены из выпускной квалификационной работы («Sundancer»). Этот этап позволит четко определить главные отличия, так как будут установлены одинаковые параметры и будет возможность проанализировать, как работает каждый солвер. Кроме того, целесообразно изучить роль света и способы использования дополнительных источников для достижения большей реалистичности.
Отрывок из фильма «Росомаха: Бессмертный» (2013), режиссер Джеймс Мэнголд
В заключении представляется вывод, а также обозначаются основные плюсы и минусы работы солверов Pyro и Axiom. Предполагается, что данное исследование окажется полезным не только для автора, но и для других студентов, интересующихся созданием визуальных эффектов и стремящихся узнать больше о возможностях Houdini. Материал будет представлен таким образом, чтобы он был понятен даже тем, кто только начинает изучение программы и основ создания визуальных эффектов. Использование изображений в формате .gif и видео с поэтапными разборами различных аспектов должно упростить процесс изучения, делая создание симуляций более доступным и менее сложным.
Изображение взрыва, взятое со стоков
Коротко о программе Houdini
Houdini — инструмент для создания трёхмерной графики и анимации. Его разработала компания SideFX, и он очень популярен в кино, телевидении и даже видеоиграх.
Интерфейс Houdini
Ноды
Главное отличие программы от других заключается в использовании нод, благодаря которым есть возможность создать процедурный проект. Это может вызывать опасения у пользователей, однако в каждой ноде заложена определенная функция, выполняющая ту или иную задачу. Например, для перемещения 3D-объекта в других софтах требуется выполнять действия вручную, тогда как в Houdini достаточно использовать ноду «transform». Действия при этом остаются схожими, но реализованы в виде прямоугольников, которые соединяются друг с другом. Это позволяет создавать процедурные модели и симуляции, которые не нужно переделывать с нуля для различных вариаций. Вместо этого достаточно изменять значения в разных нодах для демонстрации вариаций. Такой подход называется процедурным.
Дополнительные особенности:
1. Интеграция с другими инструментами: Houdini неплохо используется с другими популярными программами и плагинами, например, часто переносятся эффекты из Houdini в Unreal Engine для создания синематиков и игр. Это делает работу в команде проще и удобнее, когда нужно взаимодействовать с другими приложениями.
2. Широкий функционал: Houdini может создавать довольно сложные симуляции: жидкости, ткани, разрушения и многое другое. У него разнообразные инструменты для моделирования и текстурирования.
3. Рендеринг: В программе есть встроенные инструменты для рендеринга, так что можно получать качественные изображения и анимации прямо в самом Houdini.
Способы создания взрывов
«Кино — это способ попасть в другой мир, где у вас есть возможность увидеть, почувствовать и испытать то, что обычно недоступно»
©Стивен Спилберг
Жизнь и судьба (2012) || Сергей Урсуляк по одноименному роману Василия Гроссмана
Кадр из фильма «Жизнь и судьба» (2012), режиссер Сергей Урсуляк
Кадры из фильма «Жизнь и судьба» (2012), режиссер Сергей Урсуляк
В интернете представлена интересная статья, в которой описывается процесс создания эффекта взрывов и дыма без использования компьютерной графики.
«Шашки закладываются заранее, в тех местах, где взрыв должен попасть в кадр. Поэтому сначала режиссер объясняет пиротехнику мизансцену, а оператор показывает, какие декорации будут в кадре. Потом они вместе решают, где лучше произвести взрывы, чтобы они и в кадр попали и артистов не покалечили.»
Данный способ создания пиротехники можно считать классическим, однако он не является таким безопасным, как воссоздание сцены с помощью компьютерной графики. Команда использует необходимые предметы и вручную воссоздает эффекты в реальном времени, заранее продумывая тайминги.
Правдивая ложь (1994) || Джеймс Кэмерон
Кадр из фильма «Правдивая ложь» (1994), режиссер Джеймс Кэмерон
Альтернативным способом создания взрывов является реконструкция макета, например, в фильме «Правдивая ложь» (1994) сцена, в которой мост подрывают военные истребители, была реализована с использованием миниатюры. Основная часть этой сцены была отснята на натуре у моста Севен-Майл-Бридж, однако разрушение миниатюрного моста и связанные с ним взрывы были проведены в контролируемых условиях.
Специалисты по созданию макетов построили миниатюру моста в прибрежной зоне, на мелководье, в масштабе 1:6. Длина этой модели составила около 20 метров.
Конструкция моста имела несколько интересных особенностей. Миниатюра была выполнена из гипса и доставлена на место строительства в разобранном виде. Перед взрывом конструкцию ослабили и установили заряды, которые срабатывали при проезде грузовика через определённую точку. Следы от ракет и сами ракеты были добавлены с помощью компьютерной графики.
Бегущий в лабиринте: Испытание огнём (2015) || Уэс Болл
Отрывки из фильма «Бегущий в лабиринте: Испытание огнём» (2015), режиссер Уэс Болл
В фильме «Бегущий в лабиринте» взрывы были созданы с использованием комбинации практических эффектов и компьютерной графики.
Основные моменты, которые стоит отметить:
1. Практические эффекты на площадке: Для создания реалистичных взрывов работали лицензированные пиротехники. В фильм включали маленькие взрывы, искры, дым и пламя. Для разрушения стен использовались специальные breakaway-панели. Для обеспечения безопасности применялись дистанционные детонаторы и защитные экраны.
2. Спецэффекты: Для имитации ударов, пыли и мелких взрывов использовались пиротехнические устройства и заряды, которые размещались внутри реквизита.
3. Крупномасштабные взрывы: Хотя некоторые из них пытались снять на площадке, часто приходилось дополнять их в постпродакшне с помощью CGI. Это позволило значительно расширить масштаб сцен, добавив осколки, дым, тепловые искажения и разрушения.
4. Постпродакшн: Компьютерная графика усиливала элементы огня, дыма, искр и обломков. Кроме того, она синхронизировалась со звуковым дизайном и цветокоррекцией, что делало сцены ещё более эффектными.
Опираясь на вышеуказанную информацию, автор визуального исследования предлагает изучить способ создания симуляций через программу Houdini.
«Houdini» //Side FX URL: https://www.sidefx.com/docs/houdini/basics/index.html (дата обращения: 07.11.2025)
«Справка по HOUDINI. Инструментарий процедурной анимации и не только» //Houdini help URL: https://houdinihelp.ru/ (дата обращения: 15.11.2025)
«Фото По Запросу Большой взрыв 4k» // FREEPIK URL: https://ru.freepik.com/photos/%D0%B1%D0%BE%D0%BB%D1%8C%D1%88%D0%BE%D0%B9-%D0%B2%D0%B7%D1%80%D1%8B%D0%B2-4k?log-in=google#uuid=041bc370-8de2-475a-9aac-f4f27bcd3e91 (дата обращения: 01.12.2025)
«Как делаются киновзрывы» // LIVEJOURNAL URL: https://kak-eto-sdelano.livejournal.com/44653.html (дата обращения: 12.11.2025)
«„Начинка“: Как снимались легендарные сцены „Правдивой лжи“, „Дня независимости“ и „Пятого элемента“» // FilmPro URL: https://www.filmpro.ru/materials/29670 (дата обращения: 12.11.2025)
«Maze Runner: The Death Cure VFX | Breakdown — Compositing | Weta Digital» // Youtube URL: https://youtu.be/ac8Y8PIonwU?si=mYdxWpi1Tfg0946m (дата обращения: 12.11.2025)
«Росомаха: Бессмертный | The Wolverine (2013)» // RUTUBE URL: https://rutube.ru/video/4bcd125a4a7e89e528561e54ee1ef0fe/?r=wd (дата обращения: 10.11.2025)
«Вид на гриб апокалиптического взрыва ядерной бомбы» // FREEPIK URL: https://ru.freepik.com/free-ai-image/view-apocalyptic-nuclear-bomb-explosion-mushroom_67216574.htm#fromView=keyword& page=1& position=0& uuid=fedbc237-945a-41b1-8e17-5f3082e54c30& query=%D0%91%D0%BE%D0%BB%D1%8C%D1%88%D0%BE%D0%B9+%D0%B2%D0%B7%D1%80%D1%8B%D0%B2+4k (дата обращения: 10.11.2025)
«Страшный апокалиптический взрыв ядерной бомбы с грибом» // FREEPIK URL: https://ru.freepik.com/free-ai-image/scary-apocalyptic-nuclear-bomb-explosion-with-mushroom_67217704.htm#fromView=keyword& page=1& position=3& uuid=fedbc237-945a-41b1-8e17-5f3082e54c30& query=%D0%91%D0%BE%D0%BB%D1%8C%D1%88%D0%BE%D0%B9+%D0%B2%D0%B7%D1%80%D1%8B%D0%B2+4k (дата обращения: 10.11.2025)
«Вид на гриб апокалиптического взрыва ядерной бомбы» // FREEPIK URL: https://ru.freepik.com/free-ai-image/view-apocalyptic-nuclear-bomb-explosion-mushroom_67216563.htm#fromView=keyword& page=2& position=16& uuid=a15752a3-2655-46f4-88d5-5325aec9c2c1& query=%D0%91%D0%BE%D0%BB%D1%8C%D1%88%D0%BE%D0%B9+%D0%B2%D0%B7%D1%80%D1%8B%D0%B2+4k (дата обращения: 10.11.2025)
«Вид апокалиптического взрыва ядерной бомбы» // FREEPIK URL: https://ru.freepik.com/free-ai-image/view-nuclear-bomb-apocalyptic-explosion_84691552.htm#fromView=keyword& page=1& position=38& uuid=fedbc237-945a-41b1-8e17-5f3082e54c30& query=%D0%91%D0%BE%D0%BB%D1%8C%D1%88%D0%BE%D0%B9+%D0%B2%D0%B7%D1%80%D1%8B%D0%B2+4k (дата обращения: 10.11.2025)
«Вид на гриб апокалиптического взрыва ядерной бомбы» // FREEPIK URL: https://ru.freepik.com/free-ai-image/view-apocalyptic-nuclear-bomb-explosion-mushroom_67216578.htm#fromView=keyword& page=1& position=10& uuid=a15752a3-2655-46f4-88d5-5325aec9c2c1& query=%D0%91%D0%BE%D0%BB%D1%8C%D1%88%D0%BE%D0%B9+%D0%B2%D0%B7%D1%80%D1%8B%D0%B2+4k (дата обращения: 10.11.2025)
«Страшный апокалиптический взрыв ядерной бомбы с грибом» // FREEPIK URL: https://ru.freepik.com/free-ai-image/scary-apocalyptic-nuclear-bomb-explosion-with-mushroom_67217691.htm#fromView=keyword& page=1& position=11& uuid=a15752a3-2655-46f4-88d5-5325aec9c2c1& query=%D0%91%D0%BE%D0%BB%D1%8C%D1%88%D0%BE%D0%B9+%D0%B2%D0%B7%D1%80%D1%8B%D0%B2+4k (дата обращения: 10.11.2025)
«Вид на гриб апокалиптического взрыва ядерной бомбы» // FREEPIK URL: https://ru.freepik.com/free-ai-image/view-apocalyptic-nuclear-bomb-explosion-mushroom_67216592.htm#fromView=keyword& page=2& position=49& uuid=041bc370-8de2-475a-9aac-f4f27bcd3e91& query=%D0%91%D0%BE%D0%BB%D1%8C%D1%88%D0%BE%D0%B9+%D0%B2%D0%B7%D1%80%D1%8B%D0%B2+4k (дата обращения: 10.11.2025)
«Взрыв» // Яндекс Картинки URL: https://yandex.ru/images/search?cbir_id=4298673%2FkFLQCaK3sVzqnyIfw-09Gw6190&tmpl_version=releases-frontend-images-v1.1675.0__a85f765043ca8aff1548118eb8b76c19e2d4b2f3&rpt=imageview&lr=213&url=https%3A%2F%2Favatars.mds.yandex.net%2Fget-images-cbir%2F4298673%2FkFLQCaK3sVzqnyIfw-09Gw6190%2Forig&cbir_page=similar (дата обращения: 10.11.2025)
«Взрыв» // Яндекс Картинки URL: https://yandex.ru/images/search?cbir_id=1553597%2FD08LDT3ON8xtQf1Uo-Cvfw6294&tmpl_version=releases-frontend-images-v1.1675.0__a85f765043ca8aff1548118eb8b76c19e2d4b2f3&rpt=imageview&from=undefined&lr=213&url=https%3A%2F%2Favatars.mds.yandex.net%2Fget-images-cbir%2F1553597%2FD08LDT3ON8xtQf1Uo-Cvfw6294%2Forig&cbir_page=similar (дата обращения: 10.11.2025)
«Взрыв» // Яндекс Картинки URL: https://yandex.ru/images/search?cbir_id=2461673%2F5In6oXr3b3ZwduJZA_Fjdg6352&from=undefined&rpt=imageview&tabInt=1&url=https%3A%2F%2Favatars.mds.yandex.net%2Fget-images-cbir%2F2461673%2F5In6oXr3b3ZwduJZA_Fjdg6352%2Forig (дата обращения: 10.11.2025)
«Взрыв» // Яндекс Картинки URL: https://yandex.ru/images/search?cbir_id=10494597%2FtzVZgKaSRiUKLFntOuJieA6397&tmpl_version=releases-frontend-images-v1.1675.0__a85f765043ca8aff1548118eb8b76c19e2d4b2f3&rpt=imageview&from=undefined&lr=213&url=https%3A%2F%2Favatars.mds.yandex.net%2Fget-images-cbir%2F10494597%2FtzVZgKaSRiUKLFntOuJieA6397%2Forig&cbir_page=similar (дата обращения: 10.11.2025)
«Взрыв» // Яндекс Картинки URL: https://yandex.ru/images/search?cbir_id=10263066%2FQCBxhRNrDsrqOVn00hj1LQ6432&tmpl_version=releases-frontend-images-v1.1675.0__a85f765043ca8aff1548118eb8b76c19e2d4b2f3&rpt=imageview&from=undefined&lr=213&url=https%3A%2F%2Favatars.mds.yandex.net%2Fget-images-cbir%2F10263066%2FQCBxhRNrDsrqOVn00hj1LQ6432%2Forig&cbir_page=similar (дата обращения: 10.11.2025)
