Unreal4 级联粒子系统概述0040bate1

级联粒子系统

包含任意数量粒子发射器的资源,用于在场景世界中创建特效。

虚幻引擎内包含了一套极为强大并健壮的粒子系统,让美术人员能够创建令人瞠目结舌的视觉特效,从烟雾、火星、火焰,到极其复杂的幻想中才有的效果。

虚幻的粒子系统由 级联 来编辑,这是一个完全整合并模块化的粒子特效编辑器。级联为编辑特效提供了实时的反馈,能够让即便是非常复杂的特效,制作过程也变得更为快捷容易。

粒子系统也和每个粒子上使用的各种材质以及贴图紧密相关。粒子系统自身主要的功能是要控制粒子的行为,然后整体的看粒子系统最终的展现效果则通常取决于材质的做法。因此,我们在文档的后面也放了材质文档的链接。

粒子系统细节级别(LOD)

粒子的 GPU 模拟,可允许成百上千的粒子同时存在。

细节级别(LOD)是特效师的福音,利用它可以创建出根据玩家距离高效利用屏幕空间的粒子特效。例如篝火粒子系统,可能包含以下几种发射器:

1.火焰内焰
2.火焰外焰
3.内焰辉光
4.火星和灰烬
5.一层或多层烟雾

近距离观察时,系统的外观如下图所示:

而当玩家走远时,系统占用屏幕的空间变少,如下图所示:



在这种情况下,粒子系统的一些方面将会变得十分小(小于一个像素)而无需进行渲染,如灰烬。然而,这些粒子仍然被计算和处理。LOD 就可以大显身手了。它可使粒子系统基于距离进行简化,(在玩家距离过远而欣赏不到特效时)将系统中的发射器和模块将设置关闭,或完全关闭。

该文档讲述粒子系统中细节层级(LODs)的创建以及在游戏中的实际用法。

级联 LOD 功能键
以下部分讲述级联工具栏中的 LOD 功能键。

级联 LOD 功能键



每个功能键详解如下:

在粒子系统中创建 LOD 层

以下部分将讲述 LOD 全支持粒子系统创建的常规设计流程。流程的步骤详解如下:

1.创建期望的整体效果。此为最高的 LOD 层。
2.接下来创建最低的 LOD 层。
3.添加两者之间的 LOD 层,创建从最高质量到最低质量的平顺过渡。

只能在编辑最高 LOD 层时添加/删除模块。

在此例中我们使用单个 SubUV 发射器。它设置的方式是 SubUV 坐标 0 显示数字 1,坐标 1 显示数字 2,以此类推。应用的纹理外观如下:

我们来设置最高的 LOD 层。
最高 LOD 层



当特效师打算对粒子系统进行 LOD 开发时,他们应该选择工具栏中的 Regenerate Lowest LOD。这将使系统重新生成最低的 LOD 层。(它将同时删除临时创建的静态 LOD 层。)在当前,它将以较低的生成率复制最高 LOD 层。

选择最低的 LOD 层后,进行数值调整获得需要的外观。需要注意的是所有模块在静态 LOD 层中均默认标为 un-editable。模块中显示的大理石花纹背景为此特征。



必须将其启用方可在静态 LOD 层中对模块进行编辑。在模块中 单击右键 并从快捷菜单中选择 Duplicate from Higher,完成此操作。

可用选项如下:



在此例中,我们已启用 SubImage Index 模块的编辑并将索引设为 3.发射器中的结果显示为黄色的 4,如下图所示:

最低 LOD 层


注意:生成率被自动设为最高 LOD 层的 10%。
下一步,按下 Add LOD before current 按钮(假定此时你仍在查看最低 LOD 层),在最高和最低之间添加一个静态 LOD。已启用 SubImage Index 模块并将索引设为 1。发射器中的结果显示为蓝色的 2,如下图所示:

LOD 第一层



按下 Add LOD after current 按钮启用 SubImage index 模块,在第一个静态 LOD 和最低 LOD 之间添加一个静态 LOD。SubImage Index 被设为 2,导致发射器显示一个绿色的 3,如下图所示:
LOD 第二层


LOD 方法和距离设置

有多种方法可以让你在游戏内控制粒子系统的LOD。每个粒子系统都有一个名为 LODMethod 的枚举,能用于确定采用何种模式,进而控制LOD距离的处理方法。

下图显示范例粒子系统的属性窗口:

LODDistances 属性窗口

在此例中,发射器来自摄像机的 [0..1249] 单位时,使用 LOD 0(最高)。LOD 1 来自 [1250..1874],LOD 2 来自 [1875..2499],距离大于 2500 个单位时为 LOD 3。

设为自动模式的每个 ParticleSystemComponent 在运行时将执行 LOD 距离确认,LODDistanceCheckTime 用于设置此操作的执行频率(以秒为单位)。在此例中,关卡中的每个粒子系统每四分之一秒执行一次距离确认。

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