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粒子流是3D設計時用的一款插件軟體,功能突出。

1 粒子流 -物質簡介

  粒子流系統 PF Source
  粒子流系統是3D Studio MAX在Verison6以後版本加入的節點式粒子工具。
  3D Studio MAX是一款插件式軟體平台,故其易用性強,但靈活性稍差。粒子流系統的加入造成了3D Studio MAX節點性上的突破。
  粒子流系統更像是一種可視化編程工具,其中的事件/判斷更加強化要求使用者的邏輯思維。其靈活而強大的功能可以讓用戶簡潔地創造出令人眩目的特效。如今粒子流建模、動畫已經廣泛應用於影視、廣告、視頻包裝等可視化項目中。

2 粒子流 -粒子流的形成

  粒子流是高速運動的粒子所形成的。由於Particle Flow[粒子流]系統的功能非常強大,基本上原有的各種粒子系統都可以被取代,而且它能和Maxscript腳本語言緊密結合,能夠實現各種複雜的效果

3 粒子流 -相關術語解釋

  在學習之前需要先了解一下粒子系統中經常涉及到的幾個概念,本小節對粒子系統中常用的幾個術語作了簡單介紹。這部分的內容對後面的學習會很有幫助,在本章後面的小節中會對其中重要的部分(例如粒子流的動作)作更詳細的講解。此部分的術語解釋或許會比較抽象,可以配合後面粒子流的基礎知識來理解。
  Particle System[粒子系統]:粒子系統是一個相對獨立的系統集合,它包含了全部的發射裝置,定義了場景中的粒子行為規則。粒子系統主要是用來創建雨、雪、爆炸、灰塵、泡沫、火花、氣流等。它還可以將任何造型作為粒子,用來表現成群的螞蟻、熱帶魚、吹散的蒲公英等動畫效果。粒子系統主要用於表現動態的效果,與時間速度的關係非常緊密,一般用於動畫製作。
  Event-drivenand [事件驅動]:在3ds max提供了兩種類型的粒子系統,它們分別是 Event-drivenand[事件驅動]粒子系統和 Non-event-driven[非事件驅動]粒子系統,。事件驅動型粒子系統也是本章所講的Particle Flow[粒子流]系統,它可以自定義粒子的行為,設置壽命、碰撞、速度等測試條件,並根據測試的結果產生相應的行為,設置具有較強的靈活性和可控性,適合製作較複雜的粒子動畫,如爆炸隨時間生成碎片、火焰和煙霧等;非事件驅動型粒子系統主要是指隨時間生成粒子動畫系統,設置起來相對簡單而快捷,適合製作簡單的粒子動畫,例如噴泉、雨雪、灰塵等。
  Particle Flow[粒子流]:一種事件驅動型的粒子系統,粒子流包含一個特定的發射器,每個粒子系統可以由多個不同的粒子流組成,而這些粒子流都擁有各自不同的發射器。
  Particle View[粒子視圖]對話框來設置事件驅動模型,便實現粒子屬性和行為方面的設置更改。用於創建修改粒子系統 的主要用戶界面。
  Particle Flow會隨著事件的發生而不斷地計算列表中的每個操作,並相應地更新粒子系統。
  PF Source[粒子流源]:每個FLOW[流]在視口中所顯示的圖標,是默認的發射器。Source[源]圖標如下圖所示。
  Emitter[發射器]:用來發射粒子的對象。粒子是在發射位置上出生的對象或第一個進入場景的對象。默認情況下,粒子流使用 PF Source[粒子流源]圖標作為發射器,但也可以選擇場景中的其他對象作為發射器 。
  Event [事件]:定義粒子的狀態,事件也是組成流的基本單位,不同的事件可以互相連接起來組成流。Event [事件]可分為Global[全局]事件和 Local [局部]事件。事件由多個Actions[動作]組成。
  Actions[動作]:是粒子系統中最小的組成單位,也是粒子系統的核心部分,每個動作都有很多粒子控制的基本設置。粒子流中有很多動作。可分為Operators[操作符]和Tests[測試]兩種類型。
  Operators[操作符]:也稱操作,用於描述粒子的速度、方向、形狀、外觀等屬性。可將Operators[操作符]拖動到某個事件中以便為特定期間內的粒子賦予某種特性。
  Tests[測試]:可確定粒子是否滿足一個或多個測試,若粒子不滿足條件,測試值為假時,不滿足條件的粒子會仍然停留在原事件中,反覆接受操作和測試的影響。

4 粒子流 -總結

  Particle Flow[粒子流]的工作方式可以理解為:首先選擇一些Actions[動作],這些動作用來定義某一粒子的特殊狀態,可以把一組動作組合成Event [事件],然後使用Tests[測試]將粒子從一個事件發送到下一個事件。這樣連續的一連串事件則組成了Particle Flow[粒子流]。它們之間的關係如下圖所示,其中事件驅動型Particle Flow[粒子流]屬於Particle System[粒子系統]中的一種,而Particle Flow[粒子流]由一連串Event [事件]組成,每一個Event [事件]是由一個或多個Actions[動作]組成的。

5 粒子流 -粒子的生命周期

  粒子系統就像一段能夠產生粒子生命的程序。這段程序能夠影響粒子的運動,粒子的屬性,測試粒子與場景中其它對象的相互作用,並且可以定義每個時間點上粒子的狀態和行為。粒子生命周期用來描述粒子從產生到消亡之間產生的變化,期間粒子所受的外力和各種觸發器可以決定粒子在下一個時刻的狀態,通過觀察粒子的生命周期更有利於我們理解粒子的工作方式。

6 粒子流 -粒子生命周期的基本流程

  (1)粒子基於特殊的設置來創建,但是它不得不由某些事件來引導和指揮。
  (2)動作被添加到粒子的某個位置,使粒子加速,向目標方向運動。這一系列動作是由力來控制的。
  (3)粒子將一直保持某一狀態,直到一個事件產生。
  (4)事件測試能改變粒子的當前狀態,它們像是一個觸發器。當一個事件產生時,一個決定就不得不作出,粒子就可以進入一個新的狀態。
  (5)一個新的狀態可以改變粒子的某些屬性,比如:速度、形狀、尺寸、旋轉,或者使舊粒子產生新的粒子。
  (6)這種力可以是各種力,比如風力、重力。
  (7)一個粒子可以被測試與其他對象撞擊,或者被約束在某個對象上運動。
  (8)粒子的生命周期是另一種屬性,它可以被測試,也可以被用來改變粒子狀態,或者在若干幀后使粒子消失。
  (9)粒子還可以被指定任何一種材質。
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