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Q100325: Katana 核心术语

概述

本文简要介绍了Katana应用程序和文档中使用最多的重要术语。

 

了解这些核心术语将有助于更好地了解Katana工作和处理数据的方式,并且能够充分的利用现有的Katana文档。这个核心术语表可用作Katana在线帮助中已解释关键概念的继续和扩展。

 

核心术语的定义

  • Node节点:节点是Katana界面中用于构建Katanaproject “recipe(配方)”的单位。节点的特性“parameters(参数)”用于控制其行为。用户既可以在Katana 界面中的“Node Graph(节点图)”标签页中创建和连接节点,也可以使用NodegraphAPI,通过Python脚本修改节点。

虽然Katana已经附带了众多built-in(内置)类型的节点,但仍然可以通过Python脚本创建自定义类型节点

Katana本身已附带了两大类型的节点:一类是3D节点,用于在Katana的“Scene Graph场景图 ”标签页中构建场景图,另一类2D节点,用于生成在Katana的“Monitor (监视器)”标签页中的图像。

节点及其参数有效地展现和控制了组成Op graph (Op图)的对应Op。 Op graph将由Katana的几何体库处理,用以生成能在Katana的场景图和“Attributes属性 ”标签页中查看、检视的场景数据。

有关如何在Katana 界面中运用节点的更多信息,请参阅Katana在线帮助。

有关如何通过Python 编程来处理节点的更多信息,请参阅Katana开发者指南中的“运用节点”部分

  • Node graph节点图:Katana中的节点图可以说是由节点连接组成的配方,也正是Katanaproject的一部分。图中的节点既能从节点图标签页中创建和连接,也可以利用NodegraphAPI Python package中的函数,通过Python脚本进行修改。
  • Parameters参数:参数是节点的一部分,通常用于控制各节点的行为。节点的参数既能通过在节点图标签页中给节点设置“edit flag (编辑旗标)”,然后从 “Parameters(参数)”标签页编辑,也可以借助NodegraphAPI部分,通过Python脚本进行编辑。参数的值可以是常量,可以由Python表达式确定,也可以由动画曲线来驱动。
  • Recipe配方:Katana中的配方指的是由节点连接组成的节点图,这些节点是Katanaproject的一部分。配方通常标示出了在场景图中创建3D场景数据所采取的步骤、操作,或是要创建在监视器标签页中能够查看,或者能写入为文件的2D图像,所需的图像操纵过程。
  • Project工程:Katana工程是在节点图中组成配方的所有节点及其参数的总称。工程以.katana为扩展名,并与Kanata工程文件一同保存。

有关工程方面的更多信息,请参阅Katana在线帮助中的“创建工程”部分。

  • OpsOps是Katana中用于创建和操纵3D场景数据的操作构建块。用以生成工程的场景图。当在特定节点上设置了 “view flag(查看旗标)”之后,便能在Katana的节点图中的任何位置进行检视。 Ops是Op TypesOp类型)的实例,采用C++编写,并使用特定的Katana API来定义其内部的运作:theOp API。适用于C ++ Ops的函数,已在Katana开发者指南中的OpsOpScript部分作了相关文档介绍。


与Katana中的各种节点类型相似,虽然Katana也附带了许多内置类型的Ops,但用户仍然能通过C ++编程和Op API创建自定义Op类型。

在节点上设置了查看旗标以后,节点便会查询其相应的Ops。3D场景数据创建或修改方面的节点行为既可以由单个Op定义,也可以由“Op ChainOp链”或“Op Graph (Op图)”中的多个Ops来定义。

Op Arguments Op参数:Op参数控制了Katana配方中定义节点效果的Ops行为。即大致上对应3D节点的参数。当节点的参数改变时,如果正在查看节点或任意下游节点(其上设置了查看旗标),则会更新相应Op参数,并且重新烹饪场景。

  • Cooking 烹饪 - 烹饪是指执行与Katana 配方中的节点相对应的Ops的行为过程,以便创建场景图位置及其属性,从而在“Scene Graph场景图”和“Attributes (属性)”标签页中查看和检视。若在节点图中的节点上设置了查看旗标,则与该节点相对应的Ops及其上方的所有节点(场景中的上游链接部分)就会执行、评估或烹饪,以生成节点图中该位置的场景图的效果。

从技​​术术语来看,每个对应Op类型插件的cook()函数,都被调用了去创建或修改场景图中的位置。

Filters过滤器:过滤器是在Katana2及更高系列中发布的Ops,在Katana1.X系列中的对应旧版本。它们表示了在Katana1.X系列中创建、操纵3D场景数据的操作构建模块。

  • Lazy Evaluation延迟评估:Katana处理中的一个关键方面是仅在需要其结果时才执行评估操作。例如,对应于特定节点的Ops,仅在节点本身或其下游节点将被查看时才会进行烹饪(即意味着设置了查看旗标)。而在场景图标签页的情境中,只有场景图的层级被展开,且在树形视图微件中显现时,才会生成场景图位置的数据。

 在使用KatanaAPI时,延迟评估也会影响到某些函数调用的结果。有关示例,请参阅Q100358:如何利用Geolib3客户端通过Python查询场景图位置的属性

 
此外,延迟评估也适用于Katana 界面的各个方面。与此同时,名为“freezing冻结”和“thawing(解冻)”的机制,也确保了仅在必要时才响应用户交互,并更新UI。

 

Graph State图表状态Katana会在遍历节点图的过程中维护图表状态的数据结构。这其中包含了诸如当前帧和快门定时之类的信息,并且会在烹饪场景图时,传递给节点对应的Ops。节点可以读取和写入图表状态,以作为其输入识别的一部分。例如TimeOffset(时间偏移)节点能读取当前时间,并由 inputFrame参数控制,将值递增或递减一定量。之后将修改后的“Graph State(图表状态)”传递给其上面的节点,以完成Ops的烹饪。在这方面应当意识到的重要一点是: 图表状态信息是在节点图中向上流动,而场景数据则是往下流动。

Katana开发者指南中介绍了一些与图表状态一起使用的Python函数。

  • Graph State Variables图表状态变量:(有时缩写为GSV)允许用户在图表状态(见上文)中定义“key-value pairs(键值对)”,且能在工程或节点级别进行设置。图表状态变量还可以被其它节点引用和操作,由此带来了强大的工作流程,可以轻松地启用、禁用节点组和节点图分支。

有关更多信息,请参阅的Katana在线帮助中的图表状态变量

工程级的GSV也被称为 Global Graph State Variables(全局图表状态变量),节点级的GSV称为Local Graph State Variables本地图表状态变量

 以下类型的节点可用于处理和/或修改本地GSV:VariableSet,VariableSwitch和VariableEnabledGroup以及VariableDelete。

GenericAssign 通用化分配:通用化分配是Katana中一个高级且强大的概念,即节点的参数与场景图位置的特定属性相关联。这些参数有效地控制了对应属性的值,而且在“ Parameters参数”标签页中的微件还能显示出传入场景的属性值,并允许用户检视和修改。

采用了基于通用化分配参数的节点类型,如RenderSettings(渲染设定)节点。RenderSettings节点的参数对应了场景图中/ root位置上renderSettings分组的属性。

在设置了RenderSettings节点的参数值时, renderSettings分组的相应属性也会被一同设定好。

在将RenderSettings节点连接到传入节点图时,节点参数的微件也将会显示出对应的属性值。

状态徽标作为参数微件的一部分,显示了相应参数的值状态,并指示出相应属性究竟是因上游节点((incoming value传入值)的编辑而设为了特定值。或是节点自身设定((local value本地值),还是属性尚未设定成特定值的情况,即使用default默认值。

Scene graph场景图:由Katana配方中的3D节点所组成的层级数据,统称为场景图。既可以在Katana界面里的场景图属性标签页中交互式的检视,也可以传递到渲染器或输出。在场景图中能保存的数据有几何体、粒子数据、灯光、着色器实例以及渲染器的全局选项设置等。

有关更多信息,另请参阅有关使用场景图的Katana在线帮助。

Locations位置:位置是构成场景图层次结构的单位。在许多其它3D应用程序中,也将其称为节点。但在Katana中为避免与节点图中的节点相混淆,故称之为位置。位置可以通过其名称以及场景图中上层父级位置的名称来得到唯一标识,由此最终组成了场景图位置路径,例如,/root/world/geo/pony。

有关如何在场景图中使用位置的更多示例,请参见Katana在线帮助中的“场景图基础知识”和“操作场景图表”。

  • Attributes属性:属性是一个容器,用于保存场景图中的位置的数据。属性中能存储的数据如4×4矩阵的3D变换、几何体的顶点位置以及着色器实例的值设定等。场景图表中某个选定位置的属性,能在Katana的“Attributes属性”标签页中交互式的检视查看,但是不能进行编辑。因为这些值是由Katana工程中的节点和参数所确定的。

Katana在线帮助下的公共属性部分中可以找到一些公共属性(Common Attributes的示例。有关创建、操作或删除属性的更多详细信息,请参阅“运用属性”一章。

  • Attribute Types属性类型:针对不同基本类型的数据有着不同类型的属性:整数、浮点数、双精度数和字符串。除了这些类型的“ data attributes(数据属性)”之外,还可以使用分组属性(group attributes)将属性分组到层次结构之中。此外,还有一个特殊类型的属性(null属性)可用于特定情况,例如将某个属性声明为尚未设置,以便直接使用该属性的默认值。

 

有关如何查询属性类型的更多信息,请参阅Katana在线帮助中的“位置和属性

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