【Unity道場Houdini編】UnityとHoudiniで作るRealtimeVFX実践解説前編

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ⒸKLab inc. 1

ⒸKLab inc.
introduction
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自己紹介
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● 佐々木洋太
● KLab株式会社技術統括部RRRグループ所属
○ ※RRR = RealTime Rendering Researchの略
● VFXシニアアーティスト
自己紹介
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ⒸKLab inc.
● 来歴
○ アニメ制作会社、3DCG制作会社で主に2D・3Dのエフェクト・コンポジット・映像制作に多
数携わった後KLabに入社。
自己紹介
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ⒸKLab inc.
● 入社後
○ 入社後は先端VFXの技術検証やテックデモ制作に携わりつつ、オリジナルRPGタイトルのカ
ットシーン制作に参加。
■ テックデモのLink
■ UnityKorea様で行ったテックデモのウェビナーLink
●...

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● リアルタイム・レンダリング・リサーチグループ（RRR）
○ KLabの3Dビジュアル研究開発グループ
○ 横断活動グループとしてプロジェクトサポート及び新規開発に関与
○ 2018年に結成
○ 現在は7人
■ 全員がそ...

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● 自主制作
○ 仕事だけではなく趣味でもプリレンダーやリアルタイムの映像・エフェクト・モーショング
ラフィックス制作をしています。
■ 先日ボーンデジタル様主催の『Houdiniで作るNPRエフェクト＆After Eff...

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Personal Work Demo Reel
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ⒸKLab inc.
Personal Work Demo Reel
● Houdini&Unity：Real-timeリール紹介
○ 動画リンク
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ⒸKLab inc.
Houdini and Unity integration
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Houdini and Unity integration
● introduction
○ デモリールで紹介したようにHoudiniとUnityを使用した作例が色々とございます。
○ 今回はその中から「FlowMap」及...

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Houdini and Unity integration
● 香盤表
○ 前編
■ introduction
● 自己紹介
■ Houdini and Unity integration
● Various uses f...

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Houdini and Unity integration
● 使用しているツールのバージョン
○ Houdini
■ Houdini18.5.462
■ SideFXLabs18.5.462
○ Unity
■ Unit...

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Various uses for Flowmap
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ⒸKLab inc.
序文
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ⒸKLab inc.
序文
● Flowmap とは
○ Flowmap は、端的に言うと水など流体の流れを2次元で表現するための手法です。
○ Y-up で X方向への動きを赤(R)チャネルに、Z 方向のチャネルを緑 (G) チャネルに渡し、...

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序文
● Flowmap とは
○ 一般的なエフェクトで煙やショックウェーブのような要素に使用したり、環境エフェクトで
川や滝・溶岩のようなものに使用したり、サイネージのようなイメージ流体的な表現に使用
したりと色々と使い...

ⒸKLab inc.
序文
● Flowmap とは
○ 一般的なエフェクトで煙やショックウェーブのような要素に使用したり、環境エフェクトで
川や滝・溶岩のようなものに使用したり、サイネージのようなイメージ流体的な表現に使用
したりと色々と使い...

ⒸKLab inc.
序文
● Flowmap とは
○ 一般的なエフェクトで煙やショックウェーブのような要素に使用したり、環境エフェクトで
川や滝・溶岩のようなものに使用したり、サイネージのようなイメージ流体的な表現に使用
したりと色々と使い...

ⒸKLab inc.
序文
● infomation
○ 今回はUnity道場Houdini編ということで、画像のシーンをベースに、Houdiniで川のような流
れのFlowmapを生成し、それをUnityに持ち込んで利用する環境エフェクト作成...

ⒸKLab inc.
序文
● infomation
○ 今回はUnity道場Houdini編ということで、画像のシーンをベースに、Houdiniで川のような流
れのFlowmapを生成し、それをUnityに持ち込んで利用する環境エフェクト作成...

ⒸKLab inc.
Flowmap of Environments
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ⒸKLab inc.
Flowmap of Environments
● infomation
○ Unityに持ち込む素材は基本的にHoudiniで作成しています。
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Flowmap of Environments
● 背景素材：infomation
○ 背景素材はHeightFieldで作成しています。
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Flowmap of Environments
● 背景素材：初期設定
○ ジオメトリの凹凸のクオリティが頂点カラーやNormalにベイクする際に直に影響するので、
「GridSpacing」を「1」にしてメッシュの解像度...

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Flowmap of Environments
● 背景素材：マスク
○ 実際に川にする部分をジオメトリでマスキングして指定することができます。
■ こうすることで極めてプロシージャルなシーン・アセットを構築することができ...

ⒸKLab inc.
Flowmap of Environments
● 背景素材：マスク
○ 今回はHeightField上でアナログで川にする部分をペイントしてマスキングしています。
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ⒸKLab inc.
Flowmap of Environments
● 背景素材：ディテール
○ 主に「Noise」「Distort」「Erode」を用いてディテールを作成します。
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ⒸKLab inc.
Flowmap of Environments
● 背景素材：ディテール
○ 主に「Noise」「Distort」「Erode」を用いてディテールを作成します。
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Flowmap of Environments
● 背景素材：ディテール
○ 主に「Noise」「Distort」「Erode」を用いてディテールを作成します。
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Flowmap of Environments
● 背景素材：ディテール
○ 主に「Noise」「Distort」「Erode」を用いてディテールを作成します。
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Flowmap of Environments
● 背景素材：リサイズ
○ 初期設定だと1000m×1000mのような長大なサイズなので、ディテールを作り終えたらポリゴ
ンに変換する前に扱いやすいサイズにリサイズしています...

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Flowmap of Environments
● 背景素材：コンバート
○ 「Convert HeightField」SOPでポリゴンに変換します。
○ この作例のような小規模なスケールの場合、HeightFieldを普...

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Flowmap of Environments
● 背景素材：ポストプロセス
○ HeightField素材は様々なアトリビュートを内包しているので、それを用いることで地形に沿
った色調整を行う事ができます。
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ⒸKLab inc.
Flowmap of Environments
● 背景素材：ポストプロセス
○ HeightField素材は様々なアトリビュートを内包しているので、それを用いることで地形に沿
った色調整を行う事ができます。
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ⒸKLab inc.
Flowmap of Environments
● 背景素材：Export
○ 色調整等のポストプロセスが済んだら、SideFXLabsの「MapsBaker」SOPで必要なテクスチ
ャを書き出します。メッシュも必要に応じ...

ⒸKLab inc.
Flowmap of Environments
● 背景素材：Export
○ 色調整等のポストプロセスが済んだら、SideFXLabsの「MapsBaker」SOPで必要なテクスチ
ャを書き出します。メッシュも必要に応じ...

ⒸKLab inc.
Flowmap of Environments
● Flowmap：infomation
○ 背景素材の調整が済んだら、それに沿ってFlowmapのテクスチャとメッシュ作成を行います。
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Flowmap of Environments
● Flowmap：ベース素材
○ 背景素材に沿って、任意の形状のカーブを作成して使用します。
○ 地形に沿わせる事を考慮して、ベース形状作成後に「ResampleSOP」等...

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Flowmap of Environments
● Flowmap：ベース素材
○ 「add」SOPでPointを作って繋げてベースのカーブを作成しています。
■ こうすることで後々カーブを編集したい時に調整がしやすくてお...

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Flowmap of Environments
● Flowmap：ベース素材
○ 「raySOP」でカーブを任意の背景素材に沿わせます。
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ⒸKLab inc.
Flowmap of Environments
● Flowmap：ベース素材
○ 「Sweep」SOPでメッシュを生成します。
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ⒸKLab inc.
Flowmap of Environments
● Flowmap：ベース素材：注意事項
○ 「Sweep」SOPの「PrimitiveType」を「Polygons」に設定します。
○ 初期設定の「Automatic」だ...

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Flowmap of Environments
● Flowmap：UV
○ 川のように縦に長いメッシュや中規模以上のメッシュを生成した場合、画像の様にUVが複
数のUV空間に渡って生成されることがよくあります。
■ プリ...

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Flowmap of Environments
● Flowmap：UV
○ pointnunber等の任意のアトリビュートを参照したアトリビュートを作成し、それを0-1にfit
させます。
○ 生成するアトリビュートは元...

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Flowmap of Environments
● Flowmap：UV
○ 0-1にfitさせたアトリビュートの情報を基にUV情報をリマップします。0-1にfitさせているの
でUVが一つのUV空間に納まります。
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ⒸKLab inc.
Flowmap of Environments
● Flowmap：Flowmap生成
○ ベースのDirectionは元のメッシュのNormal情報を使うか、画像の様に均一なDirectionでベー
スを作成しておくと後...

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Flowmap of Environments
● Flowmap：Flowmap生成
○ 元のカーブを「FlowmapGuide」ノードに接続することで、プロシージャルにカーブの流れ
に沿ったFlowmapを作成すること...

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Flowmap of Environments
● Flowmap：Flowmap生成
○ 元のカーブを「FlowmapGuide」ノードに接続することで、プロシージャルにカーブの流れ
に沿ったFlowmapを作成すること...

ⒸKLab inc.
Flowmap of Environments
● Flowmap：カラー設定
○ 「Flowmap to Color」ノードでFlowmapとしての色を付けます。
○ 如何にもUnityで使う場合はチェックを入れなければ...

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Flowmap of Environments
● Flowmap：障害物の設定
○ 「FlowmapObstacle」ノードを使用し、障害物周辺の流れの歪みを生成することができます。
障害物がない場合は「FlowmapO...

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Flowmap of Environments
● Flowmap：プレビュー
○ Flowmapの見た目や動きの確認は「FlowmapVisualize」ノードで行います。実際にアニメー
ションを再生しながらFlowma...

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Flowmap of Environments
● Export：事前確認
○ Exportの前にUV情報が一つのUV空間に納まっているかを確認します。
○ 本来一つのUV空間に納まらないUVをfitさせているので、画像の...

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Flowmap of Environments
● Export：Texture
○ FlowmapTextureのExportにはSideFXLabsの「SimpleBaker」「MapsBaker」が手軽でおス
スメで...

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Flowmap of Environments
● Export：メッシュ
○ 静的なメッシュとしてFBX等でExportします。
○ この際、場合によっては適宜リダクションしてポリゴン数を減らします。
■ 四角ポリゴンの...

ⒸKLab inc.
Flowmap of Environments
● Unity：import設定
○ Flowmapの素材はsRGBのチェックを外さないと上手く使えない場合もあるのですが、
sRGBの状態できちんとFlowmapテクスチャ...

ⒸKLab inc.
Flowmap of Environments
● Unity：Shader設定
○ 川や溶岩のようなPBR要素を活かしてクオリティを調整するようなものは、Normalmap
もFlowmapの影響を受けるように構築すると...

ⒸKLab inc.
Flowmap of Environments
● Unity：Shader設定
○ 逆にバトルエフェクトの煙やショックウェーブのようなUnlitで良いものは、Normalmap
等の必要ない要素をオミットすることでSha...

ⒸKLab inc.
Flowmap of Environments
● Unity：Appendix：背景パーティクル
○ 背景の賑やかしで挿入しているパーティクルはVisualEffectGraphで作成しています。
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ⒸKLab inc.
Flowmap of Environments
● Unity：Appendix：背景パーティクル
○ ベースとなる発生源の素材はHoudiniで作成しています。
■ 最低限の指向性を持ったNormalやVelocityが...

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Flowmap of Environments
● Unity：Appendix：背景パーティクル
○ VectorFieldのデータも同じチューブから生成しています。
■ こちらもSDFの起点として最低限の要素が備わって...

ⒸKLab inc.
Flowmap of Environments
● Unity：Appendix：背景パーティクル
○ PointCacheとVectorFieldの書き出しに使用しているノードは、Unity-Technologiesの
...

ⒸKLab inc.
Flowmap of Environments
● Unity：Appendix：背景パーティクル
○ 書き出したPointCacheとVectorFieldを使用して添付gifのような汎用パーティクル素材を
作成していま...

ⒸKLab inc.
Flowmap of Environments
● Unity：Appendix：背景パーティクル
○ PointCacheとVectorFieldに基本的な情報を格納しているので、VisualEffectGraphの構造...

ⒸKLab inc.
Flowmap of Environments
● Unity：Appendix：背景パーティクル
○ PointCacheからベースとなるPositionやVelocityの値を参照させています。こうすること
で任意の位...

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Flowmap of Environments
● Unity：Appendix：背景パーティクル
○ VectorFieldと3DNoiseをかけ合わせています。こうすることでタービュランスを柔軟に調
整できるようにして...

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Other Flowmap tips
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ⒸKLab inc.
Other Flowmap tips
● infomation
○ ポピュラーなFlowmapの利用法として、煙やショックウェーブのようなエネルギー物に使う
放射型のFlowmapのHoudiniでの作り方を紹介いたします...

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Other Flowmap tips
● ベース素材作成
○ Flowmap作成に使う正方形のグリッドを用意します。このグリッドの頂点カラーに焼き付い
たFlowmapの情報をテクスチャにベイクするので、分割数はそこそこ増...

ⒸKLab inc.
Other Flowmap tips
● 指向性のある法線素材作成
○ 放射型のNormalを持ったサークルを作成します。このNormalが放射型の動きのベースになり
ます。
71

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Other Flowmap tips
● 指向性のある法線素材作成
○ 放射型のNormalを持ったサークルを作成します。このNormalが放射型の動きのベースになり
ます。
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Other Flowmap tips
● 指向性のある法線適応・調整
○ 作成した放射型Normalの素材を「FlowmapObstacle」ノードに接続し、パラメータを調整し
て放射具合を整えます。
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ⒸKLab inc.
Other Flowmap tips
● ディテールアップ
○ 均一な放射になりすぎるのが嫌な場合は、別の素材を追加で「FlowmapObstacle」ノードに
接続したり、元々の放射型Normalに少しランダム性を持たせ...

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Other Flowmap tips
● ディテールアップ
○ 均一な放射になりすぎるのが嫌な場合は、別の素材を追加で「FlowmapObstacle」ノードに
接続したり、元々の放射型Normalに少しランダム性を持たせ...

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Other Flowmap tips
● プレビュー・最終調整
○ 基本的なNormalの設定が終わったら「FlowmapVisualize」ノードで視覚化しながら最終的な
ディテールを詰めていきます。
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Other Flowmap tips
● Export
○ 「FlowmapVisualize」ノードでの調整が終わったら「SimpleBaker」や「MapsBaker」ノード
で頂点カラーをテクスチャにベイクして作業完...

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Other Flowmap tips
● Extra
○ 余談ですが、プレビューに用いているショックウェーブ素材もHoudiniで作成しています。
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Other Flowmap tips
● Extra
○ Flowmap作成時に特によく調整する要素はそこまで多くないので、よく調整する要素を纏め
てHDAやサブネットでアセット化しておくと作業効率・品質の向上に役立ちます...

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Flowmap：END
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ⒸKLab inc.
Flowmap：END
● Flowmap関係の説明・解説は以上となります。
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ご清覧ありがとうございました
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end
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