Cartografando il cosmo antico con Houdini 🌌
Un team di archeologi ha scoperto nelle grotte del Caucaso quello che sembra essere la prima mappa stellare conosciuta, incisa nella roccia. Questa scoperta potrebbe riscrivere la storia dell'astronomia rivelando come le antiche civiltà osservavano e rappresentavano le costellazioni. Houdini si presenta come lo strumento ideale per ricreare digitalmente questa scoperta, grazie alla sua capacità di generare geometria procedurale, simulare ambienti complessi e animare elementi celesti con precisione scientifica e artistica.
Modellazione procedurale della grotta con Heightfields
Il processo inizia creando la struttura della grotta utilizzando Heightfields in Houdini. Mediante nodi di erosione e noise, si genera una superficie geologica credibile con formazioni rocciose irregolari, stalattiti e pareti erose. Questo terreno base viene poi convertito in geometria 3D mediante il nodo Convert Heightfield, pronto per dettagli aggiuntivi. Per le aree specifiche dove si trovano le incisioni stellari, si isolano sezioni piane della parete utilizzando maschere di selezione basate su angolo o curvatura. 🗺️
Creazione dei simboli stellari
Le incisioni della mappa stellare vengono generate in due modi complementari: come geometria incisa direttamente nella roccia e come punti emessi che rappresentano stelle. Per i simboli incisi, si utilizzano VDBs da curve che definiscono le costellazioni, applicando operazioni booleane per "incidere" questi pattern sulla parete della grotta. Parallelamente, un sistema di particelle emette punti in posizioni corrispondenti a stelle chiave, con attributi di dimensione e intensità basati su magnitudine stellare ipotetica.
Ricreare una mappa stellare antica è connettere due universi: quello delle rocce e quello delle stelle, entrambi governati da procedure.
Illuminazione e atmosfera di scoperta
L'illuminazione viene configurata per emulare l'esperienza dell'archeologo: una luce principale direzionale simula la torcia o lanterna che rivela le incisioni, con angolo radente che accentua le profondità delle incisioni. Luci volumetriche tenui con toni ambra creano fasci visibili nella polvere sospesa, aggiungendo profondità e mistero. L'uso di volumetric fog e particelle di polvere animate con turbolenza lieve completa l'atmosfera di grotta intatta per millenni.
Animazione procedurale di transiti stellari
Per mostrare la mappa in azione, si animano le particelle-stella affinché si connettano formando costellazioni mediante trails procedurali. Un sistema di solvers calcola traiettorie basate su movimenti celesti semplici, dando l'impressione che gli antichi astronomi catturassero non solo posizioni ma dinamiche. Questa animazione può essere controllata con parametri esposti che regolano velocità e direzione, permettendo di esplorare diverse interpretazioni della mappa.
Rendering ed elementi finali
La scena viene renderizzata con Mantra o Karma, sfruttando le capacità di Houdini per gestire geometria complessa e volumi. Regolazioni di campionamento adattivo assicurano che i dettagli delle incisioni e delle particelle stellari appaiano nitidi. In compositing, pass separati di beauty, volumetrici ed effetti di luce permettono di bilanciare intensità senza re-renderizzare la sequenza completa.
Mentre gli archeologi decifrano quali stelle rappresentava ogni simbolo, noi decifriamo perché il solver di VDB a volte genera forme più astratte della mappa originale. Alla fine, il nostro render procedurale potrebbe non risolvere i misteri astronomici, ma almeno non richiede migliaia di anni di erosione per apparire impressionante. 😅