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改变Sprites型粒子的方向率领

发布时间:2016-09-15 18:40内容来源:终极CGFinal 点击:

01Sprites型粒子可以在每一个粒子上贴图或者贴序列图片,
有大量的例子从一个点发射器发出,注意上图中,箭头的方向没有指向它们各自的速度方向,下面就讲讲怎样改变它们

改变Sprites型粒子的方向率领

02首先在Hypershader里面建一个 vector product 节点,把他命名为"camera_to_world"

它将要把在摄像机空间里的UP vector转化为世界坐标系里面的

改变Sprites型粒子的方向率领

03设置"input1" 为 <<0,1,0>>,选择 "Vector Matrix Product" 作为运算方法

改变Sprites型粒子的方向率领

04连接渲染摄像机得 Xform Matrix 到vector product节点得"Matrix"

改变Sprites型粒子的方向率领

05注意两点
看清上面的连接编辑器的连接方向!(红框标注)

选择outliner里面的persp(透视图摄像机),不要选Hypershade里面的perspShape,要不你找不到 Xform Matrix 这一项
outliner persp

改变Sprites型粒子的方向率领

06给粒子添加“spriteTwistPP“属性

改变Sprites型粒子的方向率领

07添加Runtime 表达式

vector $up=<<0,1,0>>;
vector $cameraup=<<camera_to_world.outputX,camera_to_world.outputY,camera_to_world.outputZ>>;
vector $ref = cross($up,$cameraup);
float $ang=acos(dot($up,unit(particleShape1.worldVelocity)))/3.14*180;

if(dot($ref,particleShape1.worldVelocity)>0)
particleShape1.spriteTwistPP=$ang;
else
particleShape1.spriteTwistPP=-$ang;
就可以了

改变Sprites型粒子的方向率领

08下面简单解释一下表达式得意思

最开始的vector product 节点,把在摄像机空间里的UP vector转化为世界坐标系里面的

maya help里面解释的摄像机得Xform Matrix和 Matrix包含同样的信息
( Contains the same information as the matrix attribute on dagNode but it is stored in a format that can be interpolated easily.——maya help )

vector product 节点得input 1是<<0,1,0>>,就是y轴得方向,这个矢量应该是摄像机坐标系得

通过vector product 节点得Vector Matrix Product运算把 input 1变为世界坐标系

 

下面试着分析一下这个表达式(如有不对得,请指出,呵呵)

vector $up=<<0,1,0>>;

定义一个矢量

vector $cameraup=<<camera_to_world.outputX,camera_to_world.outputY,camera_to_world.outputZ>>;

再定义一个矢量,分别取刚才vector product 节点算出的output


vector $ref = cross($up,$cameraup);

定义矢量,矢量 $ref 等于$up,$cameraup这两个矢量得差乘

上面定义了三个矢量,下面

float $ang=acos(dot($up,unit(particleShape1.worldVelocity)))/3.14*180;

$ang得到是一个角度,他是$up 和粒子速度(worldVelocity)的一个夹角

dot——点乘,由于$up是一个单位矢量(0,1,0),速度矢量也单位化了(unit),所以点乘得到两个矢量得余弦值——cos X

通过acos,求反余弦,得到角度,也就是夹角



这时候求得的夹角是用弧度制的
所以要转化为角度制——后面的:

/3.14*180



画个图,可能好理解一些!


改变Sprites型粒子的方向率领

09红色的坐标系代表的是世界坐标系

深蓝色的是摄像机坐标系

这里我们的两个坐标系的关系,据了个最简单的:

世界坐标系得xy平面和摄像机坐标系zy平面是共面的,所以世界坐标系z和摄像机坐标系x轴自然平行

棕色的矢量是摄像机坐标系得一个矢量
也就是我们在 vector product 里面的input 1
通过 vector product 的运算,就把input 1转化为了紫色的矢量

这是在世界坐标系得,也就是 vector product 得output
这个output得值赋给了$cameraup
也就是$cameraup等于output了,

矢量$ref是$up点乘$cameraup的结果(就试图中得浅绿色的矢量,哦我这个可能画翻了,应该是z轴向相反的,不好意思,影响不大)

深蓝色得是速度矢量,它和$ref求夹角德余弦cos

因为从y轴顺时针,逆时针旋转相同角度得到的余弦值真好是相反数

来判断spriteTwistPP应该旋转的角度,

这个角度就是变量$ang,只不过是由个角度问题,这个偏向角要和速度方向吻合,也达到最开始我的说的目的了——————箭头的方向指向它们各自的速度方向

 

完了

呵呵~~~
我都有点晕了
有不对的地方,请大家指出,谢谢

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