黑龙江
SDF Field
SDF全称为Signed Distance Field，即标识距离场，是一种体积类型。
三维几何数据中，常用的体积数据类型主要有Scalar和Vector两种，也就是单个标量以及二维或三维的向量，而SDF则一般通过单维的标量值来描述。
Signed Distance Field
Signed Distance Field即标识距离场，顾名思义：场的体素值描述的是体素位置与目标表面的距离，本质上是用于构建三维形状表面的三维像素，具体原则如下：
如果体素位置在Surface的外部，则其距离为正值；如果体素位置在Surface的内部，则其距离为负值。
如果Voxel值为0，则意味着其位置刚好处在表面的位置上。
在Houdini VOP级别下，可以通过Volume Sample VOP节点，对体积对象的指定SDF体素进行采样，获取距离值。
SDF体积有时是中空的（如下图），其形态是一个有厚度的包裹形封闭体积。
节点关系
SDF Volume具有Surface——表面性质。
表面一般处于 SDF体积的最外一层Voxel与相邻内部Voxel之间的相接位置：
中空体积
针对某些大型形状，默认的优化方案往往会舍弃较大的中空空间，而这些中空区域实际上就是体积的无效区域，所以需要区分清楚：
那些是SDF体积描述的表面内部（
即有值但是小于0
，那些是SDF体积的无效区域（
即没有有效值）。
对于这种内部中空的SDF Volume，一般会有两个互不衔接的表面，也就是说该体积的形状是一个中空的具有一定厚度的体积。
一般可以通过VDB Visualize Tree SOP节点对SDF Volume进行可视化。
Gradient Field
Gradient Field（梯度场）是一种向量体积，它的体素值描述的是体素位置与附近表面最近的点形成的向量（其方向即该点对应的表面位置的法线方向）。
该向量始终朝向表面的法线方向：
所以该体积的值相当于是体积几何的法线。可以在渲染体积形态的白水粒子时，用于计算光照，从而可以在渲染体积时，呈现类似于高光反射之类的效果。
长度
关于Gradient的长度，一般描述的是原始标量场的变化率，或者称为“斜率”。
比如对于SDF体积来说，Gradient的方向描述了形状表面的法线，而长度则描述了形状表面的坡度变化率。
VOP中采样Gradient
Gradient Field可以通过对标量体积的采样而获取。
如在VOP中，即可以根据已有的SDF体积几何，通过Volume Gradient VOP节点采样并计算体素的Gradient向量。
SOP中转换Gradient
VDB Analysis SOP节点可用于将SDF转换为Gradient体积。而对于Density体积，则可以先将其转换为SDF，再用VDB Analysis SOP节点进行转换。
更为快速的方式，则可以使用VDB Combine SOP节点先将Density Field进行反转，也就是使其大于0的体素值 低于0，从而得到一个体素值分布情况类似于SDF的体积——即为0的体素表示表面，小于0的体素表示表面内部。
然后即可直接用VDB Analysis SOP节点进行转换：
· 本文完 ·
特别声明：以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布，本平台仅提供信息存储服务。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.
