光線を送信する時、光線と交差したオブジェクトのリストは、通常では“スコープ”で制限され、Houdiniで設定します。 例えば、反射光線を送信する時に、反射オブジェクトの反射マスクに一致するオブジェクトとの光線交差でテストされるオブジェクトを制限します。

以下の関数でテストするオブジェクトを上書きすることができます:

例えば、

Cr = reflectlight(bias, max_contrib, "scope", "geo1,geo2");

これは、オブジェクトの“geo1”と“geo2”のみを反射でピックアップします。

すべてのHoudiniスコープのパターン(グループ展開を除く)がサポートされています:

• * - ワイルドカードに一致。

• ? - 任意の1文字に一致。

• ^ - 一致するものを排除。

• [list] - 文字リストに一致。

空っぽの文字列は、スコープをなしに設定します。

例:

• geo* - “geo”で始まるオブジェクトすべてに一致します。

• geo*,^geo2 - “geo”で始まるオブジェクトで“geo2”以外のオブジェクトに一致します。

• leg*,arm[123] - “leg”で始まるオブジェクトすべてと、“arm1”、“arm2”、“arm3”のオブジェクトに一致します。

ここでは、VEXがどのようにしてLightとShadowのコンテキスト内のL(ライトの方向)の初期値を設定しているのか説明しています。 Houdiniには以下に説明する値が用意されていますが、Lを任意の値に設定することができます。

Houdiniでは、ライトは orthographic(正投影) または perspective(遠近法) の投影をすることができます。 orthographic(正投影)ライトは、平行な光線を持つ無限の長さ(または非常に長い)の光源を意味します。 perspective(遠近法)ライトは、放射状の光線を持つ点光源を意味します。

perspective lightシェーダが実行されると、VEXはLをP - Psに設定します。P変数は光源の位置、Ps変数はシェーディングされているサーフェスポイントの位置です。

一方で、orthographic lightシェーダは、光源から放射される各光線のLの方向が同じになるように初期化されます: L = Lz * dot(Lz, P - Ps); Lz変数は光源の正規化した“Z軸”(つまり、ライトの空間内のZ軸を下に向けた単位ベクトル)。 そのため、L変数のスケールは、光源の平面からシェーディングされているサーフェスポイントまでの正投影の距離です。

サーフェスシェーディングコンテキストでは、透明度を制御するOf(不透明度)とAf(アルファ)の変数が2つあり、それらの変数は関係していますが、別のことを意味しています。

OfはMantraがサーフェスのカラーを計算する時のサーフェスの不透明度を意味します。 例えば、

Of = {1, 1, 1}

これは、背後にあるサーフェスを隠す完全に不透明なサーフェスにします。

Of = {0.5, 0.5, 0.5}

これは、半透明なサーフェスにします。

Of = {1, 0, 0}

これはサーフェスのRedコンポーネントが不透明になり、ライトのGreenとBlueのコンポーネントはサーフェスを通過します。 これは青緑色のジェルを作成します。

AfはRGBA画像内の出力ピクセルのアルファチャンネルを制御します。 シェーダがAfを設定しなかった場合、Mantraは以下のデフォルトの式を使用します。

Af = avg(Of)

しかし、この変数を明示的に設定すると、シェーダは出力画像のアルファチャンネルの値を制御することができます。 これによって、“matte”や“shadowmatte”のようなシェーダを記述することができます。

例えば、以下のシェーダは青のスクリーンエフェクトを模倣します:

surface bluescreen(vector clr=0)
{
    Cf = clr;
    Of = 1;
    Af = 0;
}

デフォルトのサーフェスカラーはブラック(vector clr=0)です。シェーダは不透明度を1に設定します。つまり、このサーフェスは他のサーフェスを隠します。 しかし、このサーフェスに相当する出力画像のピクセルのアルファ値は0(完全に透明)になります。

他の画像の上に出力画像を合成するなら、背景画像はこのサーフェスが残した穴から見えます。このテクニックを使って、例えば、ジオメトリを修正しなくても壁に窓を作成することができます。

Afを0から1の間の小数点の値に設定して、出力画像に半透明な領域を作成することができます。

シェーディングコンテキスト内のシェーダにパラメータとして追加可能な“特別な”変数がいくつかあります。 通常では、これらの変数は、エクスポートパラメータです。