Metaball

创建一个变形球和四边形的曲面。

此节点会创建一个变形球和变形球曲面。如果你在构造平面上点击，拖动鼠标的话，它会创建一个变形球，且X半径就是你拖动的值。变形球曲面是综合的变形球效果，表示其无需是椭圆形的。

Introduction

变形球提供了一种创建有机曲面的方法。变形球是空间中密度场的曲面效果。Houdini会绕着这些密度大于一定阈值的区域蒙皮一个曲面。

当两个变形球重叠时，Houdini会添加场来影响它们。因为Force场的密度可以通过其它变形球的Force场被增加，所以变形球有唯一的一个特性，即它们会绕着变形球自适应的改变其形状。此对构建有机曲面非常高效。

你可以指定负的权重值来创建“可推动”的变形球。其可以让你通过减去密度值，在曲面中创建洞。

密度场是由 kernel 函数和权重值控制的。kernel函数控制着密度从1到0的渐变。权重值缩放密度，用于向中心或远离中心偏移曲面。当前你可以指定场的形状为椭圆，或四边形的。

Placing Metaballs

如果你是在几何体级别，或者己选择了一个物体，且已经创建了变形球，它会进入所选的物体中。如果处于场景级别，并且已经生成了变形球，视图和网络编辑器会切换到所选对象级别。此特性可以让你自动合并多个变形球（把它们排列在一起）。

Note

一旦在视图中放置了，可以通过在场景中拖动，或改变参数编辑器中的数值来移动变形球。

Metaball Handles

在几何体级别有专门用于变形球的操作手柄，可以让你挤压或拉伸它。

1. 通过双击网络编辑器中的metaball节点，或者点击工具栏中跳到操作节点按钮，来移动到几何体级别。

2. 拖动手柄来挤压或拉伸变形球。

How to

Super-quadratic field shapes

而非创建规则的椭圆形状，你可以增加火减少XYZ的参数值，来创建星形或四方形的变形球。

A metaball is known as a super-quadratic if either exponent is not equal to one.

How metaballs work

每个变形球都有一个球体影响范围。当你合并两个变形球时，它们会相互扩展到彼此的影响范围中，和水滴作用效果类似：曲面张力会光滑变形球之间的桥接对象。此可以创建有机的曲面水滴外形，其会相互融合。

变形球可以被认为是一种球形化的力场，其曲面是在任意点处（力场的密度值等于特定的阈值）用隐函数来定义的。因为力场的密度值可以被临近的变形球的力场增加，所以变形球有唯一的一个特性，即它们会绕着变形球自适应的改变其形状。此对构建有机曲面非常高效。 如，下面有一个变形球。当变形球的密度场达到特定的阈值时，其会形成曲面。

当两个或多个变形球合并时，如下面显示的，会添加最终力场的密度，然后曲面会扩展到包含力场交叉的区域（密度值为1）。要获取更多关于变形球的信息，查看几何体类型章节。

你可以通过开启显示Primitive壳线选项来查看变形球的影响球体。

此节点的思想是创建有机的模型，液体效果，或水滴效果的曲面。

Houdini可以在不同情况下使用变形球来定义影响场，如Force节点，其会推动或拉伸弹簧，以及使用Capture Metaball节点来计算更复杂的角色几何体运动。

Tips

Meta Expressions

变形球表达式是用户指定的属性，定义变形球是如何合并的。要使用meta表达式，首先使用组来合并变形球。你可以以组或Primitive标号方式引用变形球。然后，使用Attribute Create节点来创建名为metaExpression的字符串。

Note

属性必须叫metaExpression。

在一个字符串参数中，输入你相应控制变形球如何合并的表达式。这些表达式可以使用带引号的组，或不要引号的Primitive标号，以及min,max,sum操作符组成。一个有效的表达式例子如下：

group1, group2, group3 和 group4 都是组的名称，0和1是变形球的Primitive标号。min,max，sum操作可以使用任意的数字，支持嵌套表达式，如sum(max(…), …). 参数对于 min, max, or sum 是分离的。给组的名称使用一个引号等同于将组中的每个变形球的Primitive标号加到当前参数列表中。如，如果组1包含标号为0，1，2的变形球，那么表达式

max(“group1”)

等同于

max(0, 1, 2)

表达式也支持拷贝参数名。如，如果一个primitive标号为0的变形球被定义了，那么表达式sum(0, 0) 等同于将两个不同的变形球在同样的位置处合并成一个变形球。

下面的图像显示了使用sum,max,min操作合并的两个变形球：

可以通过在任何包含变形球的几何体上，创建一个Detail或字符串属性，配合想要的表达式来实现这些表达式效果。此功能也可以通过MergeGroup节点来实现。此SOP可以让用户通过创建变形球组，简单的生成表达式。每个这些组都是由组名，通过空格分隔组成的。

Tip

你可以增加显示选项中视图面板的细节级别，来增加显示精度，但是会耗费视窗性能和内存。

Parameters

Mode	如何解释用于变形球的参数。 Field Radius 将半径作为密度场的缩放来对待。阈值曲面就是此半径，权重，kernel函数的综合结果。 Threshold Radius 将半径作为值为1的阈值曲面的半径，并且计算对应密度场的缩放值（使用给定的半径，权重，kernel函数）。在此模式下改变权重不会改变变形球的孤立的阈值曲面。
Radius	变形球的X半径就是当你电极构造平面，未拖动时放置的位置。如果你点击，拖动了，变形球的尺寸会被拖动的数量覆盖。在XYZ中输入不等的值会产生椭圆形状。 X半径是由从中心到拖动距离所定义的，而Y和Z半径的变换会随着X/Y，X/Z的比例发生变化。
Center	变形球的中心位置。当你点击创建一个变形球时，此值会被更新。如果你按Enter，会在这里放置一个新的变形球。
Weight	变形球对周围变形球的推动程度，会使它们合并到一起。
Kernel Function	Blinn 将球体放在水滴中心，即使权重值小于1.此方式快速稳定。 Wyvill Wyvill和Elendt 模式很类似。只是权重的构建函数不同。 Elendt Links 此方式最慢，但是在Blinn 和 Wyvill 模式间，就权重分配而言，其最折中。 RenderMan 被RenderMan所使用。定义是： $$Density = 1 – 3*R^2 + 3*R^4 – R^6$$ Hart A kernel function suggested by mathematician John Hart.
XY Exponent	定义X和Y轴上的扁平度。
Z Exponent	定义Z轴上的扁平度。