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对于绝大多数的开发者来说，为游戏、尤其是开放世界游戏创造高品质内容都是一个挑战。随着游戏玩家数量达到了数十亿规模，加上玩家内容消耗速度的提升，快速创作内容成为了所有人的挑战。
更为引人注目的是，随着元宇宙成为了全球趋势，打造一个真正具有沉浸感的元宇宙需要更多的创作者位置贡献内容，这时候，程序化生成工具就显得尤为重要，尤其是具备高品质内容打造能力的工具。
在不少3A游戏的开放世界内容打造中，我们都可以看到Houdini引擎的身影，从《孤岛惊魂5》，到今年年初Epic Games放出的《黑客帝国：觉醒》demo，这个很多人可能不熟悉的工具都起到了重要作用。
最近，Houdini开发商SideFX Software联合创始人兼CEO Kim Davidson在播客中与来自Epic Games的Marc Petit和Cesium的Patrick Cozzi谈到了这个工具的起源、发展，以及Houdini和SideFX在元宇宙打造当中希望扮演的角色。
以下是GameLook整理的播客内容：
SideFX Software联合创始人兼CEO Kim Davidson
Houdini的诞生与SideFX的创立
Kim Davidson是一名职业数学家，他在35年前就成立了自己的公司SideFX，并打造了最初名为PRISMS的3D动画工具，也就是（1996年改名）Houdini，由于对娱乐行业贡献突出，这家公司拿到了5个技术学院奖，其中还包括一个奥斯卡金像奖。
Houdini的诞生最早可以追溯到1983年，那时候Kim Davidson与合伙人Greg Hermanovic首次相遇，当时两个人都在加拿大多伦多的HCR公司上班，公司业务是把Unix操作系统移植到大型计算机和微型计算机上，这是两人最早从事计算机图形项目。
不过，真正从事Houdini技术的研发，是两人在1985年加入了电视网络logo和商业广告公司Omnibus Computer Graphics。Omnibus在多伦多、洛杉矶和纽约共有接近75人的团队，洛杉矶团队还参与了电影《领航员（Flight of the Navigator）》制作，多伦多团队负责做飞行Logo。
当时的计算机图形主要是为巨型计算机、技术终端做单帧缓冲器，并刻录在一英寸的磁条上。
Kim Davidson说，“当时并没有商业软件，我们从军方得到了一些代码和软件，所以基本上来说，Greg和我以及另一个团队在写软件，当时的Omnibus总裁John Penny在一次年度报告中把软件命名为PRISMS，我比较倾向于把它称作缩略语，它只是真实图形场景数学模拟生成（Production of Realistic Image Scene Mathematical Simulation），这就是PRISMS的含义。”
虽然Omnibus是当时最大的商业动画公司之一，但好景不长，1987年收购了Digital Productions之后，迅速走上了破产的道路。为了拿到PRISMS的专属权，他和Greg决定孤注一掷，贷款买下软件之后，两人成立了SideFX。
Kim Davidson表示，除了买到的代码之外，“我和Greg在HCR以及Omnibus四年的经历和积累才是创办SideFX的无价之宝”。
在谈话当中，Patrick Cozzi提到，很多顶级视觉效果都是用Houdini制作，并追问SideFX到底用了什么技术。Kim给出的回答是，引擎是用C++写的，但Houdini采用了非常灵活的全3D动画系统，
“它是基于一种程序化的架构，意味着从建模到动画效果以及组合一切都可以改变。时间作为第四维度是做设计不可或缺的一部分，你想给任何东西做动画都可以，所以PRISMS和Houdini始终有这种程序化方式，这是内建于系统核心部分的”。
为了偿还买下PRISMS的贷款，SideFX两名创始人在工作室成立之后的一年做了大量的动画。但作为动画师兼程序员，他们还在打造了一个架构，因为程序员不想重复做任何事。
Houdini最初是一个全3D动画工具，“我们出名很大原因是视觉效果，这是有原因的，因为90年代有很多的大公司，随着显卡的飞速发展，这些公司被逐渐吞并和收购，因此我们选择了一个可以用程序化提供最大价值的领域，这就是视觉效果，那些时候主要是好莱坞电影。”
Houdini的未来方向是智能化和机器学习
谈到Houdini发展方向的时候，Kim Davidson表示，SideFX在不同领域和管线不同部分始终努力在做的一件事，就是让视觉效果更容易实现，给整个程序带来更多的用途、让它更智能。另一件事就是提升在特效方面的知识，为角色动画师和美术师做更多的角色模拟，或许更进一步是机器学习。
他举例说，“你不会想要调整一些参数然后运行爆炸动作，因为它看起来效果不对，你必须重新调整，为什么不让机器学习做数千次迭代，然后看得来什么结果呢？因为它可以匹配一段爆炸视频的片段，这已经可以达到导演要求了。”
Kim Davidson还表示，另一个很重要的是实时化，“照片级真实对客户是非常重要的，但如果我们做事情更快、性能更好，在爆破方面给他们一些反馈，甚至只是爆破的一部分或者低等级的实时反馈，他们就可以更快速获得照片级真实效果。”
比较有趣的是，实时化在游戏领域早已经存在，很多的游戏引擎已经实现了照片级真实效果，他在访谈中也表示，SideFX在和游戏开发者的合作时学到了很多。
在提到机器学习的时候，Kim Davidson表示，机器学习是没有上限的，很多人说的AI，实际上只是机器学习，而AI还在此之上。他以《Into the Spiderverse》项目（VR游戏）举例说：
“我们在网站有一个案例分析，他们为墨线（ink line）使用了大量机器学习，使用了Houdini，但他们打造了整个系统并通过Houdini运行，这样美术师就不用在CG角色画很多的墨线让它变得更卡通。”
今年初的时候，Epic Games为虚幻引擎5发布的《黑客帝国：觉醒》demo中，Houdini扮演了很重要的角色，不过Kim Davidson表示，SideFX更多的是辅助工作，只是做了Houdini引擎更新和支持，写了一些新工具。
“很多的网格布局发生在虚幻引擎5当中，但通过Houdini可以测试这一切，它拥有一对一映射。随后我们只是放了一个点云在上面，然后他们将网格放到这些点云上，所以这是真正的handshake。《黑客帝国：觉醒》是在虚幻引擎5里面做的，但他们想要做所有的新功能，通过这也在推动引擎的改变，我们更多的是通过Houdini引擎，告诉他们什么是错的、什么是对的，或者什么行得通、什么行不通。”
免费开放Houdini引擎背后，与内容创作者相互成就
随着元宇宙的到来，3D内容以及原创3D内容的需求会呈现爆发式增长，如何让没有美术技巧的人真正创造高品质内容，也是Houdini这样的工具需要面临的挑战。因为在未来的元宇宙时代，每个人都可能是创作者。
继电影视觉特效之后，SideFX的客户实际上一直都有游戏开发者，Kim Davidson甚至清楚地记得他们的第二个游戏客户是来自日本。
“Houdini引擎一直存在，不过2013年的时候我们才开始真正思考API，把它接入其他软件，创造这种连接，这对于游戏业客户来说非常受欢迎，因为他们不希望丢下自己的素材包来回跳转，这是很麻烦的。有了Houdini和这些被隐藏的智能Houdini资源，你有一个界面可以创作一棵树或者一堆树，一座桥梁或者很多桥梁，他们只有三个或者四个控制器，但当你改变其中一个控制器的时候，Houdini会完成重新制作。”
使用Houdini打造的《孤岛惊魂5》游戏世界
Kim Davidson表示，游戏业最大的问题是环境创造，因为这比打造一个箱子或者一辆车的问题更大，“你可以购买一辆车然后进行修改，或者打造一辆车，它就永远不会改变参数。但环境是不断变化和成长的，所以这就需要用到Houdini引擎的很多工具。比如我在使用游戏编辑器打造游戏世界并想要把一条路向左调整50英尺，你只需要移动这条路所在的曲线，不用挑选所有的几何体，移动曲线之后，这条路就会被重新计算，路上的几何体、护栏的几何体以及所有岩石上面灯光的几何体，都会随之调整。如果有一座山挡在路上，你只需要把山移开，如果有必要的话。”
为了让Houdini更好用，SideFX还在2018年打造了Houdini Labs，用一些小工具解决UVS或者多边形简化，还邀请其他人投入其中，这些工具被上传到了Git
Hub和SideFX网站，所有人都可以下载。
不过，Houdini近期被游戏人关注，实际上始于一年多之前向虚幻引擎、以及Unity引擎用户的免费政策。
Kim Davidson在谈到决策原因的时候表示，很多人可能并不理解Houdini是什么或者这个引擎可以做什么，尽管SideFX卖出了很多授权，但客户使用这个工具并不频繁，免费之后则迅速起到了超出预料的效果。
“实际上我们的收费并不贵，但免费之后，我们去年年初以为它的使用率会提升两倍或者三倍，但实际上使用率和安装量增加了10倍以上，所以这个决定很受欢迎，更多人在社区用它创作资源。我认为这是很好的，我们是共同努力，我有引擎、你来创造，你用这些工具帮助我，我可以继续做引擎。我不知道人们需要什么引擎，因为变化和升级太快，所以有了Houdini引擎这个平台，我认为很关键，所以免费是很重要的。”
元宇宙需要标准化，Houdini的角色是给创作者提供更好用的工具
在未来的元宇宙时代，所有人都是创作者。但Kim Davidson认为，Houdini以及SideFX更像是幕后的人。
“我们大部分时间都在帮助这些早期元宇宙或者说是世界的内容创作者，创造大量的资源充满这些世界，不管是城市、森林还是沙漠，不管是未来主义、幻想主义还是你想象的任何东西，Houdini都可以帮你创造。这是必须的，因为最好的元宇宙将是一个最具沉浸感的世界，有着最丰富的的多样性。”
他还表示，支持这些世界的创作者，实际上反过来也能帮助Houdini，因为SideFX不只是希望用栅栏和树木填充这些世界，Houdini还有很多的能力可以挖掘，“因为这些世界需要有生物才能栩栩如生，你需要有人在这些世界里，但我们只是打下了基础，所以我们对于这些世界的创作者非常支持。”
与现代游戏大部分都是独立小世界不同的是，很多人设想中的元宇宙是一个由多个宇宙组成的互操世界。Kim Davidson认为，元宇宙应该有完全不同的UI、不同的规则、不同的语言。就像之前从网页到网页的无缝体验，元宇宙则是世界到世界，这是一个令所有人都感到兴奋的挑战。
谈到开源和标准化的时候，Kim Davidson表示，Houdini使用USD标准其实是偶然的。
“因为我们对Houdini有着长期视野，我们一直在升级架构部件，我们几年前还讨论过在Houdini内重写所有的光照工具，我们甚至和皮克斯的人谈过，但他们还有很多其他用户，那时候只是初期，多次会议之后，我们决定让USD标准成为技术核心内容之一。
他也同时表示，作为USD的早期使用者，体验是很痛苦的，但标准化也让该公司一路上与客户一起不断塑造，包括所有使用USD标准的人。
“在这个过程中，我遇到了很多的黑盒子，这些是从来没有想到的，当然，这只是心理上的，作为一个小公司，我们为什么要重复制造轮子？这可能会很昂贵，但更令人沮丧，所以我们所有人都要一起升级这些标准，以便让它适合所有人，USD是最新的标准之一，但游戏人也开始找到了那些适合他们需求的部分。”
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