翻译Houdini官方文档：PDG教程之HDA处理器

官方文档：PDG Tutorial 3 HDA Processor Part 1

关于这个教程

在Houdini中，HDA让你可以将复杂的场景组件、工具、甚至额外的文件打包到一个特殊的节点中，你可以设计自定义的控制方式，也很容易在随后进行安装和分布。

通过PDG，你可以用 HDA Processor 节点 来配置HDA的参数并生成work items(或者说“任务”)并cook它。

这篇教程的流程是：

• 使用 wedge 的方式来创建一个HDA的多个变种
• 使用 HDA Processor 来对多个变种运行任务，并使用多个cook方式
• 过滤出你不想要的版本
• 降低输出几何体的质量

（对于TOPs和PDG的基础知识，可见之前的博客《翻译Houdini官方文档：PDG/TOPs介绍》）

你将会学到什么

• 指定HDA的参数设置
• 创建一个HDA的变种
• 使用三种不同的Cook方式来Cook一个HDA
• 可视化PDG的输出
• 设置PDG服务

步骤 0 - 拷贝所需的HDA文件

导航到路径Houdini安装目录/houdini/help/files/pdg_tutorials/intro_to_hdaprocessor：

找到 he_polyreduce.hda 和 SideFX_spaceship.hda，
在你自己的工作目录中新建一个名为PDG_TUTORIAL_FILES的文件夹，将上面两个hda拷进来：

步骤 1 - 观察HDA

在这个步骤中，你将打开 SideFX_spaceship.hda 并熟悉其中的内容。

（1） 运行Houdini编辑器打开一个新场景。

（2） 导入SideFX_spaceship.hda 并实例化（关于如何导入HDA，可参见 Install and manage digital assets）

（3） 看一下飞船HDA的 Controls 页面的参数：

（4） 尝试调节下其中的参数：

可以注意到，调节参数会对几何体的形状造成影响。
教程随后将会使用不同的TOP节点来调整飞船HDA的设置，然后输出几何体修改后的版本。

步骤 2 - 设置PDG输出的可视化

在这一步中，你将设置一个特殊的 File节点，让你可以在视窗中看到对飞船HDA的调整

（1） 运行Houdini编辑器打开一个新场景。

（2） 保存场景

• 将文件命名为 hdaprocessorpt1tutorial.hip
• 保存到 \PDG_TUTORIAL_FILES 文件夹中

这就是你接下来的工程文件

（3） 在 节点网络编辑器 中，导航到obj网络中（如果你还不在的话）

（4） 创建一个Geometry节点，然后进入创建出 geo1 节点

（5） 创建一个File节点

（6） 在File节点的 Geometry File 参数中填：

`@pdg_output`

注意：@pdg_output 必须在“反单引号”之中（按键位置在键盘中数字键“1”的左边，其上档符号是“~ ”）这是因为 Geometry File 参数是“字符串”类型的参数。详细信息见Using attributes in expressions

@pdg_output 告诉Houdini去显示当前选择的work item的几何体。

再随后的教程中，当你在TOP网络中你点击一个work item时，你将可以在视窗中看到其对应的宇宙飞船的变体。

（7） 保存文件

步骤 3 - 定义HDA变种的属性

在这一步中，你将使用Wedge节点来设置一系列SideFX_spaceship.hda的变种。方式是定义PDG的哪些属性（与HDA的 Control 页面的参数相关联）有变种，而变种的数目又是多少。

这些节点所创建的wedge让你可以在随后的【步骤4】中生成和比较宇宙飞船HDA的多个版本。

（1） 在 节点网络编辑器 中，导航到tasks网络中，然后进入 topnet1节点

光滑度Wedge：

（2） 创建Wedge节点，然后命名为smoothness。

（3） 选择smoothness节点，配置其参数：

• Wedge Count 为 2
  这将决定生成的wedge（或者说变种）的数目
• Wedge Attributes 为 1
  这将决定有多少个变化的属性
• 在Wedge Attributes 下：
  • Attribute Name 填 smoothness
    这将让你可以在你的wedge中变化smoothness这个属性
    这个属性在随后会控制宇宙飞船的 Smoothness 参数
  • Attribute Type 填 Integer
    这将会确保smoothness的值总会是一个整数
  • Wedge Type 填 Range，而 Start/End 保留默认值0到1
    这将表示smoothness是一个“二值”（只能是0或者1）

（4） 对smoothness节点进行Cook

可以看到出现了两个work item，对应了两个wedge

smoothness节点生成了两个宇宙飞船HDA的版本，其中一个smoothness参数的值为0(0%光滑)，另一个smoothness参数的值为1(100%光滑)

Tip：
可以通过点击节点的右下角来打开PDG的“任务图表(Task Graph Table)”，或者右键节点菜单选择

机身长度Wedge：

（5） 创建Wedge节点，命名为bodylength，将其连接到smoothness之后：

（6） 选择bodylength节点，配置其参数：

其中：

• Start 为0.5，End 为 2
  这将告诉节点为bodylength属性选择均匀分布在 Start 和 End 之间的值。

（7） 对bodylength节点进行Cook

可以看到bodylength节点创建了20个wedge，10个光滑，10个非光滑，而bodylength的值则均匀从0.5变化到2。

机翼长度Wedge：

（8） 创建Wedge节点，命名为wingslength，将其连接到bodylength之后：

（9） 选择wingslength节点，配置其参数：

（10） 对wingslength节点进行Cook
将会出现200个work item

（11） 点击wingslength节点中的work item，可以看到在smoothness和bodylength节点上的work item与wingslength节点上的相关work item之间出现的线。 这些线及其相应高亮的点显示了work item之间的依赖关系。

Tip
你可以使用“[”键和“]”来逐步浏览节点中的 work item。

（12） 保存你的场景

步骤 4 - 创建HDA几何体变种

在这一步中，你将使用一系列的HDA处理器节点依据Wedge中的设置来创建SideFX_spaceship.hda的变种。这个步骤的目的是创建不同版本的HDA，然后比较它们的视觉表现。

每个HDA处理器节点将使用不同的Cook方法（常规，batch、service）输出飞船HDA几何体的变种。 在本教程外你自己的基于HDA的TOP网络中，使用不同的Cook方式也会为你节省大量时间。

常规方式：

（1） 创建 HDA处理器节点，命名为regular_cook，将其连接到wingslength的后面。

这个节点中的参数会设定要使用的HDA文件，以及如何引用Wedge节点的属性。

（2） 选择regular_cook节点，然后配置其参数：

在 Generation 分页中，在 HDA File 中选择$HIP（你的工作目录）下的SideFX__spaceship.hda：

这告诉了节点使用哪个HDA。
当你选择了HDA后将会有下列事情发生：

• Operator Type 被自动识别：
  
• HDA的所有参数被对应创建：
  

在 Work Items 分页中，选择 Cache Mode 为 Write Files

这将告诉节点，当缓存文件已存在时则去覆写它。

在 HDA Parameters 分页中，使用@的符号来引用之前在Wedge节点中创建的属性。

Note
使用@attribute来引用属性被称作是pull-style的wedge。想要了解更多关于不同种TOP节点的wedge技术，请看 Pull vs. push

Tip
在教程之外你自己的配置中，你可能会需要为你的HDA处理器节点排查些故障，因此我们建议你做如下的事情：

1. 打开 Generation 分页 中的 Save Debug .hip File
   
2. 找到你的Local Scheduler 节点，修改Temp Directory 中的 Location 为 Working Directory，这样你就可以更容易找到你的调试HIP文件。
   

（3） 对regular_cook节点进行Cook

将会有200个work item出现并且开始cook。

regular_cook为每个work item启动一个进程，然后分别cook每个任务。 regular_cook使用HDA处理器节点默认的cook方式，这也是其最慢的方式。 通常对于这种cook方式，开始这个过程所花费的时间，比实际cook该节点所花费的时间更长。

（4） 点击regular_cook节点中代表着work item的圆点

在 点网络编辑器 中，请注意在smoothness，bodylength和wingslength节点上的work item之间以及在regular_cook节点上的相关work item之间出现的连线。 这些连线以及其相应高亮的点显示了work item之间的依赖关系。

在视窗中，请注意宇宙飞船的变化，这个预览的效果归功于我们在步骤2中设置的File节点（其Geometry File 为@pdg_output）。

Tip

• 你可以使用“[”键和“]”来逐步浏览节点中的 work item。
• 你可以双击一个单独的 work item 显示其细节面板，然后点击“Output”来在Gplay中预览它。

（5） 点击regular_cook节点中代表着work item的圆点，观察它们的值。

注意smoothness bodylength wingslength 属性的值如何在work item之间变化。 是这些值让飞船HDA形状发生变化。

（6） 保存场景。
现在你已经创建了 HDA处理器节点，也理解了它如何工作。接下来你将尝试用其他更快的cook方式。

batch方式：

（7） 拷贝regular_cook节点（注意，复制出来的节点会自动连接到wingslength节点的后面），命名为batch_cook

这个节点将采用 batch 的cook方式。

（8） 选择batch_cook节点，然后将 Batch Mode 改为All Items in One Batch：

这告诉节点在一个 job 中 cook 所有宇宙飞船HDA的几何体变种。 这将节省大量的cook时间，因为启动单个过程的开销比cook该工作中实际任务所花费的时间要大得多。

Tip

• 当HDA处理器的 work item 是大量的小型任务时，请对它进行批处理，这样可以更快完成。
• 当HDA处理器的 work item 需要很长时间才能完成时，流程的启动成本变得无关紧要，此时请勿进行批处理。

（9） 对batch_cook节点进行cook。

在许多情况下，此cook方法比regular_cook节点使用的cook方法要快。 在本教程中，batch方法肯定是两种cook模式中速度更快的一种。

（10） 保存场景
现在你已经创建了第二个HDA处理器节点，也理解了batch方法是怎么工作的。下一个你将创建的HDA处理器节点会是 最快 的。

service方式：

（11） 拷贝regular_cook节点，命名为service_cook

（12） 在 节点网络编辑器 中，点击Tasks，然后点击 PDG Services

此项详见PDG Service Manager

（13） 在 PDG Services 中点击 Add Services 按钮

（14） 随后在出现的窗口中，做如下配置：

然后点Add按钮。

（15） 在 PDG Services 窗口中点击 Start 按钮：

随后你可以在任务管理器中看到你的Houdini进程下多了10个(数目是指定在上面的Pool Size中的) HDA处理器服务实例:

（16） 配置service_cook节点的参数：

• 选择 Job Options 分页，打开 Use HDA Processor Service
• 在 Service Name 中选择刚才创建的服务
  

（17） 对service_cook节点进行cook。

service_cook使用10个正在运行的HDA处理器服务实例（进程）来cook其每个工作项。 在本教程中，service的cook方法绝对是最快的cook模式。 但是，在本教程之外的场景中，你的工作可能需要很长的时间进行处理，因此，也可能常规Cook或批处理是更好的模式。

（18） 在 PDG Services 窗口中关闭服务，然后关闭窗口。

（19） 保存场景。

现在，你已经创建了第三种HDA处理器节点，也懂得了如何建立PDG服务。

接下来你可以过滤出你不需要的HDA几何体变种。

步骤 5 - 过滤不需要的HDA几何体变种

在这一步中，你将使用 Filter by Expression 节点 来过滤出未经光滑的版本，只保留光滑的版本。

当你在自己的工作流中想要删除输出的HDA几何体变种时，此步骤很有用。

（1） 创建一个Filter by Expression 节点 ，命名为smooth_only，将其连接到 batch_cook节点之后。

Filter by Expression节点的参数将会决定哪些HDA几何体变种会保留，而哪些将会被过滤掉。

（2） 选择smooth_only节点，然后调节参数：
在 Filter Expression 中填 @smoothness != 1

这个表达式将会告诉节点：移除smoothness这一wedge属性的值不为1的任何HDA几何体变种。

Note
在这个教程中，以下都等价：

• Remove Matching Items 时的@smoothness != 1
• Remove Matching Items 时的@smoothness = 0
• Keep Matching Items 时的@smoothness = 1

（3） 对smooth_only节点进行Cook

它过滤掉了100个非光滑的版本，保留了100个光滑的版本。

（4） 选择其中work item的圆点，观察对应关系：

可以看到其只对应了上游节点中下半部分的work item，因为下半部分节点的smoothness属性都是1。

（5） 保存场景

现在，你已经学会如何对HDA几何体变种进行过滤，只保留自己想要的变种了。

接下来你将学习如何添加额外的修改。

步骤 6 - 降低最终HDA输出的质量

在这最后一步中，你将使用另一个HDA处理器节点，它使用另一个HDA文件，将会对宇宙飞船进行一些处理。

使用这个HDA处理器节点，你将会减少几何体面数。
当你在自己的工作流中创建模型的LOD时，这个步骤很有用。

（1） 创建一个 HDA处理器节点，命名为reduce_polygons，然后将其连接到smooth_only之后。

（2） 选择reduce_polygons节点，对其参数做如下配置：

• 选择HDA文件为he_polyreduce.hda
• 选择批处理模式
  
• 勾选Create File Inputs
  这将会告诉节点使用传入的宇宙飞船几何体作为输入
  
• 在参数分页，设置 Percent To Keep 为50，表示保留50%的面数
  

（3） 对reduce_polygons节点进行cook

（4） 查看其中的work item，注意减面的效果：

（5） 保存场景

完成

恭喜！你完成了这个教程

如果你想看最终的TOP网络是什么样子，你可以在Houdini安装目录找到场景文件：

如果想继续学习PDG流程，你可以看Houdini文档中的其他初学者教程，或者访问我们网站上的Learning Path。

问题解决

1. 字符串名字末尾不容易发现的空格

将属性的名字复制到参数中的时候，末尾多了空格，导致之后引用时没找到。
（在属性表中可以看到末尾有下划线）

2. 减面节点cook错误

报错：

比对了一下官方的范例文件，发现：
Scheduler节点有不一致：

修改后重新打开场景，发现没有错误了