2.7 空间扭曲与粒子系统
通过3ds max 2018中的空间扭曲工具和粒子系统可以实现影视特技中壮观的爆炸、烟雾,以及数以万计的物体运动等,使原本场景逼真、角色动作复杂的三维动画更加精彩。
2.7.1 空间扭曲工具
空间扭曲是3ds max系统提供的一个外部插入工具,通过它可以影响视图中移动的对象以及对象周围的三维空间,最终影响对象在动画中的表现。
3ds max 2018系统提供了多种空间变形工具,如涟漪、爆炸、波浪和重力等。
1.“力”空间扭曲
“力”空间扭曲面板如图2-203所示。它包括9种力,下面就来进行具体讲解。
(1)重力
“重力”空间扭曲是一种使粒子系统产生重力效果的空间变形工具。
在(空间扭曲)命令面板的下拉列表框中选择,然后在弹出的命令面板中单击按钮,会弹出如图2-204所示的参数面板。
图2-203“力”面板
图2-204“重力”参数面板
“参数”卷展栏各项参数功能解释如下。
强度:用于定义重力的作用强度。
衰退:用于设置远离图标时的衰减速度。
平面:用于将重力场设置为平面场。
球形:用于将重力场设置为球面场。
图标大小:用于定义图标的大小。
(2)风
“风”空间扭曲工具只影响粒子系统,使粒子产生风吹的效果。
在(空间扭曲)命令面板的下拉列表框中选择,然后在弹出的命令面板中单击按钮,会弹出如图2-205所示的参数面板。
“参数”卷展栏中的“力”选项组可定义风力场参数,“风力”选项组可定义风力本身的特性尺寸。各项参数功能解释如下。
图2-205“风”参数面板
强度:用于定义风的强度。
衰退:用于定义风的衰减速度。
平面:用于将风力场设置为平面场。
球形:用于将风力场设置为球面场。
湍流:用于定义风的紊乱量。
频率:用于定义动画中风的频率。
比例:用于定义风对粒子的作用程度。
(3)置换
“置换”空间扭曲工具用于修改造型或粒子系统的形状,使其产生起伏效果。
在(空间扭曲)命令面板的下拉列表框中选择,然后在弹出的命令面板中单击按钮,会弹出如图2-206所示的参数面板。
“参数”卷展栏中各项参数功能解释如下。
1)“置换”选项组。用于定义错位的各种属性,其中“亮度中心”用于增加最低错位的亮度。
2)“图像”选项组。用于选择图像作为错位影响,其中“模糊”参数用于定义图像的模糊程度,以便增加错位的真实感。
3)“贴图”选项组。用于定义所采用的贴图类型。
(4)粒子爆炸
“粒子爆炸”空间扭曲工具能创建一种使粒子系统爆炸的冲击波,它有别于使几何体爆炸的爆炸空间扭曲。粒子爆炸尤其适合“粒子类型”设置为“对象碎片”的粒子阵列系统。该空间扭曲工具还会将冲击作为一种动力学效果加以应用。
在(空间扭曲)命令面板的下拉列表框中选择,然后在弹出的命令面板中单击按钮,会弹出如图2-207所示的参数面板。
图2-206“置换”参数面板
图2-207“粒子爆炸”参数面板
“基本参数”卷展栏中各项参数功能解释如下。
1)“爆炸对称”选项组。该选项组用于选择3种不同的爆炸对称类型:球形、柱形和平面。“混乱度”用于设置爆炸的混乱程度。
2)“爆炸参数”选项组。该选项组用于设置爆炸的参数。
开始时间:用于设置爆炸发生的时间帧数。
持续时间:用于定义爆炸持续的时间。
强度:设定爆炸的强度。
范围:用于确定爆炸的范围,从空间扭曲的图标中心开始计算。
无限范围:表明爆炸影响整个场景范围。
线性:表示爆炸力量以线性衰减。
指数:表示爆炸力量以指数衰减。
(5)路径跟随
“路径跟随”空间扭曲工具可使粒子沿着某一条曲线路径运动,其参数面板如图2-208所示,部分参数功能解释如下。
1)“当前路径”选项组。该选项组用于选择作为样条曲线路径的物体。单击按钮后可以在视图中指定某个对象作为路径。其中“范围”用于指定从路径到粒子的距离。默认情况下,“无限范围”项目为选中状态,此时“范围”无效。
2)“运动计时”选项组。该选项组用于设置运动的时间参数。
开始帧:用于确定粒子开始跟随路径运动的起始时间。
通过时间:用于确定粒子通过整个路径需要的时间帧数。
变化:每个粒子的通过时间所能变化的量。
上一帧:用于确定粒子不再跟随路径运动的时间。
3)“粒子运动”选项组。该选项组用于控制粒子沿路径运动的方式。
沿偏移样条线:表示粒子沿着与原样条曲线有一定偏移量的样条曲线运动。
沿平行样条线:表示所有粒子从初始位置沿着平行于路径的样条曲线运动。
恒定速度:表示粒子以相同的速度运动。
粒子流锥化:用于设置粒子在一段时间内从路径移开的幅度。其中,“会聚”用于移动所有的粒子靠近路径,“发散”则移动所有的粒子远离路径。
漩涡流动:用于设定粒子绕路径旋转的圈数,包括“顺时针”“逆时针”和“双向”3个选项。
(6)推力
“推力”空间扭曲工具可以沿图标从大柱体到小柱体的方向加速对象。在视图中创建一个“推力”空间扭曲,其参数面板如图2-209所示,部分参数功能解释如下。
图2-208“路径跟随”参数面板
图2-209“推力”参数面板
1)“计时”选项组。该选项组用于设置运动的时间参数。其中,“开始时间/结束时间”用于设置推力开始应用或停止时对应的时间。
2)“强度控制”选项组。该选项组用于设置粒子沿路径运动的方式。
基本力:用于设置推力的强度,单位可以选择“牛顿”或者“磅”。
启用反馈:用于设置推力随着对象速度的改变而改变,默认情况下为关闭状态,推力保持恒定不变。
可逆:选中状态时,粒子速度达到目标速度时推力改变方向。
目标速度:用于设置推力所施加对象的速度。
增量:是指推力调整的快慢程度。
3)“周期变化”选项组。用于指定推力的周期变化,可以定义两个不同的周期变化参数集合。
(7)马达
“马达”空间扭曲工具的工作方式类似于推力,但前者对受影响的粒子或对象应用的是转矩而不是定向力。“马达”参数面板如图2-210所示。马达图标的位置和方向都会对围绕其旋转的粒子产生影响,如图2-211所示。
(8)漩涡
“漩涡”空间扭曲工具将力应用于粒子系统,使它们在急转的漩涡中旋转,然后让它们向下移动形成一个长而窄的喷流或者漩涡井。漩涡在创建黑洞、涡流、龙卷风和其他漏斗状对象时很有用。“漩涡”参数面板如图2-212所示。
图2-210“马达”参数面板
图2-211 马达图标对粒子产生影响
图2-212“漩涡”参数面板
1)“计时”选项组。用于设置“漩涡”开始和结束的时间。
2)“漩涡外形”选项组。用于设置“漩涡”的锥化长度和锥化曲线。
锥化长度:控制漩涡的长度及其外形。较低的设置产生“较紧”的漩涡,而较高的设置产生“较松”的漩涡,默认设置为100.0。
锥化曲线:控制漩涡的外形。低数值创建的漩涡口宽而大,而高数值创建的漩涡的边几乎呈垂直状。默认设置为1.0,范围为1.0~4.0。
3)“捕获和运动”选项组。该选项组包含“轴向下拉”“轨道速度”和“径向拉力”等基本设置,每个设置具有“范围”“衰减”和“阻尼”修改器。
无限范围:选中该复选框时,漩涡会在无限范围内施加全部阻尼强度。未选中该复选框时,“范围”和“衰减”设置生效。
①轴向下拉:指定粒子沿下拉轴方向移动的速度。
范围:以系统单位数表示的距漩涡图标中心的距离,该距离内的轴向阻尼为全效阻尼。仅在关闭“无限范围”选项时生效。
衰减:指定在轴向范围外应用轴向阻尼的距离。轴向阻尼在距离为“范围”值所在处的强度最大,在轴向衰减界限处以线性速度降至最低,在超出的部分没有任何效果。仅在未选中“无限范围”复选框时生效。
阻尼:控制平行于下落轴的粒子运动每帧受抑制的程度。默认值为5.0,范围为0~100。要得到更细微的效果,应使用小于10%的数值。要得到更明显的效果,应试着使用在经过数帧后能增至100%的较高数值。
②轨道速度:指定粒子旋转的速度。
范围:以系统单位数表示的距漩涡图标中心的距离,该距离内的轨道阻尼为全效阻尼。仅在未选中“无限范围”复选框时生效。
衰减:指定在轨道范围外应用轨道阻尼的距离。轨道阻尼在距离为“范围”值所在处的强度最大,在轨道衰减界限处以线性速度降至最低,在超出的部分没有任何效果。仅在未选中“无限范围”复选框时生效。
阻尼:控制轨道粒子运动每帧受抑制的程度。较小的数值产生的螺旋较宽,而较大的数值产生的螺旋较窄。默认值为5.0,范围为0~100。
③径向拉力:指定粒子旋转距下落轴的距离。
范围:以系统单位数表示的距漩涡图标中心的距离,该距离内的径向阻尼为全效阻尼。仅在未选中“无限范围”复选框时生效。
衰减:指定在径向范围外应用径向阻尼的距离。径向阻尼在距离为“范围”值所在处的强度最大,在径向衰减界限处以线性速度降至最低,在超出的部分没有任何效果。仅在未选中“无限范围”复选框时生效。
阻尼:控制径向拉力每帧受抑制的程度。默认值为5.0,范围为0~100。
顺时针/逆时针:决定粒子顺时针旋转还是逆时针旋转。
(9)阻力
“阻力”空间扭曲工具是一种在指定范围内按照指定量来降低粒子速率的粒子运动阻尼器。应用阻尼的方式可以是线性、球形或者柱形。阻力在模拟风阻、致密介质(如水)中的移动、力场的影响及其他类似的情景时非常有用。“阻力”参数面板如图2-213所示。
图2-213“阻力”参数面板
1)“计时”选项组。用于设置“阻力”开始和结束的时间。
2)“阻尼特性”选项组。该选项组可以选择“线性阻尼”“球形阻尼”“柱形阻尼”及其各自的参数集。
无限范围:选中该复选框时,阻力会在无限范围内施加全部阻尼强度。未选中该复选框时,当前阻尼类型的“范围”和“衰减”设置才会生效。
①线性阻尼:各个粒子的运动被分离到空间扭曲的局部X、Y和Z轴向量中。在其上对各个向量施加阻尼的区域是一个无限的平面,其厚度由相应的“范围”设置决定。
X轴/Y轴/Z轴:指定受阻尼影响粒子沿局部“阻力”空间扭曲轴运动的百分比。
范围:设置垂直于指定轴的“范围平面”或者无限平面的厚度。仅在未选中“无限范围”复选框时生效。
衰减:指定在X、Y或Z范围外应用线性阻尼的距离。阻尼在距离为“范围”值所在处的强度最大,在距离为“衰减”值所在处以线性速度降至最低,在超出的部分没有任何效果。“衰减”效果仅在超出“范围”的部分生效,它是从图标的中心处开始测量的,并且其最小值总是和“范围”值相等。仅在未选中“无限范围”复选框时生效。
②球形阻尼:当阻力作用于球形阻尼模式中时,其图标是一个球体内的球体。粒子运动被分解到径向和切向向量中。阻尼应用于球形体积内的各个向量,在未选中“无限范围”复选框时,该球形的半径由“范围”设置。
径向/切向:“径向”用来指定受阻尼影响粒子朝向或背离“阻力”图标中心运动的百分比,“切向”用来指定受阻尼影响粒子穿过阻力图标实体运动的百分比。
范围:以系统单位数指定距阻力图标中心的距离,该距离内的阻尼为全效阻尼。仅在未选中“无限范围”复选框时生效。
衰减:指定在“径向/切向范围”外应用线性阻尼的距离。阻尼在距离为“范围”值所在处的强度最大,在距离为“衰减”值所在处以线性速度降至最低,在超出的部分没有任何效果。“衰减”效果仅在超出“范围”的部分生效,它是从图标的中心处开始测量的,并且其最小值总是和“范围”值相等。仅在未选中“无限范围”复选框时生效。
③柱形阻尼:当阻力作用于柱形阻尼模式中时,其图标是一个圆柱体中的圆柱体。粒子运动被分解到径向、切向和轴向向量中。阻尼在球形体内应用于径向和切向向量,并以平面为基准应用于轴向向量。
径向/切向/轴向:阻尼以每帧为基准,控制着受阻尼影响粒子朝向或背离图标圆形部分中心的(径向)运动、粒子穿过径向向量的(切向)运动或粒子沿着图标长轴长度的(轴向)的运动的百分比。
范围:以系统单位数指定距阻力图标中心的距离,该距离内的径向和轴向阻尼为全效阻尼,“范围”还可以指定控制轴向阻尼范围的无限平面的厚度。仅在未选中“无限范围”复选框时生效。
衰减:指定在“径向/切向/轴向范围”外应用线性阻尼的距离。阻尼在距离为“范围”值所在处的强度最大,在距离为“衰减”值所在处以线性速度降至最低,在超出的部分没有任何效果。“衰减”效果仅在超出“范围”的部分生效,它是从图标的中心处开始测量的,并且其最小值总是和“范围”值相等。仅在未选中“无限范围”复选框时生效。
2.“导向器”空间扭曲
空间扭曲的“导向器”子类只适用于粒子系统。这个子类中的空间扭曲工具包括“泛方向导向板”“泛方向导向球”“全泛方向导向”“全导向器”“导向球”和“导向板”,如图2-214所示。
3.“几何/可变形”空间扭曲
“几何/可变形”空间扭曲子类主要用于几何体的变形。该子类的空间扭曲工具包括“FFD(长方体)”“F F D(圆柱体)”“波浪”“涟漪”“置换”“一致”和“爆炸”,如图2-215所示。
图2-214“导向器”面板
图2-215“几何/可变形”面板
4.“基于修改器”空间扭曲
“基于修改器”空间扭曲工具包括“弯曲”“噪波”等类别,这些空间扭曲的功能与相应的修改器是一样的。当需要将一个修改器同时作用于分散在场景中的多个物体时,就可以选择与之对应的空间扭曲,如图2-216所示。
5.“粒子和动力学”空间扭曲
“粒子和动力学”空间扭曲只有“向量场”一个空间扭曲工具,如图2-217所示。该空间扭曲用于在场景中创建一个具有方向和力度的场,可以模拟真实世界中的许多动力问题。其参数设置与其他空间扭曲基本相同。
图2-216“基于修改器”面板
图2-217“粒子和动力学”面板
2.7.2 粒子系统
3ds max 2018内部拥有强大的粒子系统,功能众多,可以制作出数不胜数的粒子特效,是特技制作必不可少的工具。3ds max 2018提供了7种粒子系统,它们分别是“粒子流源”、“喷射”、“雪”、“超级喷射”、“暴风雪”、“粒子阵列”和“粒子云”,如图2-218所示。学习本节,应掌握3ds max 2018提供的两种基本粒子:“喷射”和“雪”,重点掌握“超级喷射”和“粒子阵列”两种高级粒子。
1.喷射
选择(创建)下(几何体)命令面板中的选项,弹出粒子系统命令面板,单击命令面板中的按钮,参数面板如图2-219所示。
图2-218“粒子系统”面板
图2-219“喷射”参数面板
(1)“粒子”选项组
视口计数:用于设置视图中显示的粒子数。
渲染计数:用于设置渲染时的粒子数,此参数利用率较高,因为渲染品质是动画的关键。
水滴大小:用于设置粒子的尺寸大小。
速度:用于设置粒子运动速度,默认数值为11,即PAL制25帧运动110个单位。
变化:用于控制粒子运动是否匀速。默认数值为0,即粒子沿同一方向匀速运动,如图2-220所示。当该值增大时,粒子加速运动,而且偏离发射源的方向,如图2-221所示。
图2-220“变化”值为0的效果
图2-221 增大“变化”值的效果
水滴/圆点/十字叉:用于控制粒子在视图中的显示方式,并不影响渲染结果,如图2-222所示为比较结果。
图2-222 在视图中不同显示方式的效果
a)水滴 b)圆点 c)十字叉
(2)“渲染”选项组
“渲染”选项组下有“四面体”和“面”两个选项,它们用于控制渲染时的粒子显示,如图2-223所示为比较结果。
(3)“计时”选项组
“计时”选项组下有“开始”“寿命”和“出生速率”3个数值输入框和一个“恒定”复选框。其中,“开始”控制粒子发射时间。“寿命”控制每个粒子的存活时间。选中“恒定”复选框,表示持续发射粒子,如果取消选中“恒定”复选框,可用“出生速率”设定每帧创建粒子的最大数量。数值为0,表示不发射粒子,而增加数值则发射粒子数目增多。
图2-223 不同“渲染”选项时的效果
a)四面体 b)面
(4)“发射器”选项组
“发射器”选项组下的“宽度”表示发射源的宽度,“长度”表示发射源的长度,“隐藏”表示是否隐藏发射源。它们只控制发射源在视图中的显示,而实际发射源不可渲染。
2.雪
选择(创建)下(几何体)命令面板中的选项,弹出粒子系统命令面板,单击命令面板中的按钮,参数面板如图2-224所示。
图2-224“雪”参数面板
确认发射器处于选取状态,进入(修改)命令面板,该卷展栏中各参数的作用如下。
(1)“粒子”选项组
视口计数:用于定义视图中可见的粒子数目。
渲染计数:用于定义渲染中某个时候可见的粒子数目。
雪花大小:用于定义雪花粒子的尺寸。
速度:用于定义雪花的飞舞速度。
变化:用于定义雪花飞舞的加速度。
翻滚:用于定义雪花飞舞的翻滚情况。
翻滚速率:当选择翻滚时定义翻滚速率。
雪花/圆点/十字叉:表示粒子的类型是雪花、点还是小十字。
(2)“渲染”选项组
“渲染”选项组可定义粒子系统渲染时使用的图形。
(3)“计时”选项组
开始:用于控制粒子发射的时间。
寿命:用于控制粒子的寿命。
出生速率:用于定义新粒子生成的速度。
恒定:用于定义粒子出生率是否为常数。
(4)“发射器”选项组
“发射器”选项组的参数与“喷射”粒子中的“发射器”选项组功能相同。
3.超级喷射
选择(创建)下(几何体)命令面板中的选项,弹出粒子系统命令面板,单击命令面板中的按钮,参数面板如图2-225所示。
图2-225“超级喷射”面板
(1)“基本参数”卷展栏
该卷展栏包含了粒子系统的一些基本参数设置。
1)“粒子分布”选项组。该选项组用于设置粒子的格式。
轴偏离:用以设置粒子流在发射源坐标的Y轴方向上移动的速度。
平面偏离:用以设置粒子流沿发射源坐标的Z轴旋转的速度。
扩散:用以设置粒子流在发射源坐标XZ平面上的散布角度,其数值反映了粒子分散的随机性。
2)“显示图标”选项组。该选项组用以设置显示发射源图标的尺寸。
图标大小:表示发射源的大小,其数值不影响粒子系统的任何效果。
发射器隐藏:选中该复选框用以隐藏发射源。
3)“视口显示”选项组。该选项组用以设置粒子在视图中的显示方式。选择“圆点”单选按钮时,粒子将显示为一个单独的像素点;选择“十字叉”单选按钮时,粒子将显示为5×5个像素点构成的小十字形标记符;选择“网格”单选按钮时,粒子将显示为小网格对象;如果粒子为实例化对象,选择“边界框”单选按钮将实例化对象显示为约束框。该选项只有在粒子为场景中的几何对象时才有效,采用该显示方式可以减少视图的计算和刷新时间。
“粒子数百分比”数值框用于设置在视图中显示粒子的百分数。如果粒子非常多,可以将该值设置得比较小,使得视图的刷新时间较短。
(2)“粒子生成”卷展栏
该卷展栏用于设置粒子运动的参数。
1)“粒子数量”选项组。该选项组用以设置粒子的数量。“使用速率”用以设置每一帧产生的粒子系统,而“使用总数”用以设置从“发射开始”到“发射停止”之间所产生的粒子总数。
2)“粒子运动”选项组。该选项组用以控制粒子的运动速度及其随机变化。“速度”用于设置粒子的运动速度。“变化”用于设置粒子速度的随机变化量,如果该值为0,则所有粒子匀速运动;如果该值不为0,那么所设定的“变化”值(百分比)乘以速度值将是速度的变化量。该变化量越大,粒子运动的速度越随机化。
3)“粒子计时”选项组。该选项组用以控制粒子发射的起始和结束时间、粒子存在的时间、生命周期中的随机变化及整个粒子系统消失的时间。其参数含义与“喷射”和“雪”粒子系统的相应部分类似。
发射开始:用以设置发射源开始发射粒子的开始帧。
发射停止:用以设置发射源结束发射粒子的结束帧。
显示时限:是高级粒子系统的新特性,用以强行设置粒子消失的动画帧,所有粒子将在该动画帧以前消失。该参数值不受“发射停止”参数的影响,可以创建所有粒子突然消失或静止的效果。
寿命:用以设置粒子的生命周期。
变化:用以设置生命周期的随机变化量。
创建时间:用以设置发射源静止的同时保持粒子的每帧运动和产生。
发射器平移:用以设置发射源移动的同时保持粒子的每帧运动和产生。
发射器旋转:用以设置发射源旋转的同时保持粒子的每帧运动和产生。
4)“粒子大小”选项组。该选项组用以设置粒子的大小和变化,在描述粒子穿越时空并逐渐消失时很有用。
大小:用以设置粒子的大小。
变化:用以设置粒子大小的随机变化量。
增长耗时:用以设置粒子从最小状态到生长成最大尺寸所经历的时间帧数。
衰减耗时:用以设置粒子从最大尺寸缩小到最小状态所经历的时间帧数。
5)“唯一性”选项组。该选项组用以指定粒子状态的基数,单击按钮可以产生新的粒子数值。对于同样的设置,如果粒子数不一样,将会产生不同的渲染效果。
(3)“粒子类型”卷展栏
该卷展栏用以设置粒子类型,如图2-226所示,部分参数功能解释如下。
图2-226 “粒子类型”卷展栏
“粒子类型”卷展栏提供了3种粒子类型:“标准粒子”“变形球粒子”及“实例几何体”。每一种类型都会激活相应的参数选项组。
1)“标准粒子”选项组。该选项组包括8种粒子,其中,“立方体”和“球体”是基本几何体,“三角形”“面”“恒定”“特殊”“六角形”和“四面体”粒子是从基本粒子延续而来的。各种标准粒子的渲染结果如图2-227所示。
图2-227 不同粒子的渲染效果
a)三角形 b)立方体 c)特殊 d)面 e)恒定 f)四面体 g)六角形 h)球体
三角形:将所有的粒子渲染为三角面。
立方体:将所有的粒子渲染为立方体。
特殊:将所有的粒子渲染为正交的3个矩形面,该类型对使用贴图材质有效。
面:将所有的粒子渲染为总是面向摄影机镜头的矩形面。
恒定:将所有的粒子渲染为总是面向摄影机镜头的八角形。
四面体:将所有的粒子渲染为金字塔形。
六角形:将所有的粒子渲染为二维的六角星形。
球体:将所有的粒子渲染为球体。
2)“变形球粒子参数”选项组。当粒子类型设置为“变形球粒子”时,该选项组被激活,可以将粒子设定为变形球小球粒子,主要用来模仿流体效果。变形球是有特殊功能的球,彼此相互影响,相互施加压力,通过它可以模仿流体运动,比如模拟融化的金属沿着一条路径运动的效果。
张力:设置小球之间的表面张力。当张力值在0~1时,粒子只要相互靠近,将相互粘连在一起。当张力值大于1时,粒子比较坚硬,难以融合在一起。
变化:用以设置“张力”的随机变化量。
计算粗糙度:设置粒子在视图和渲染效果中的粒子粗糙度。该值越低,粒子的细节部分越光滑;该值越高,细节就显得越粗糙。
默认情况下,“自动粗糙”复选框处于选中状态,则表明渲染粗糙度是视图粗糙度的一半。未选中该复选框,可以对渲染粗糙度和视图粗糙度的值分别设定。如图2-228所示为渲染粗糙度变化的渲染效果图。
图2-228 不同“计算粗糙度”中“渲染”数值的效果比较
a)“渲染”为4 b)“渲染”为10
3)“实例参数”选项组。如果要将场景中某个对象实例作为粒子系统的粒子,可以在该选项组中设定相关参数。
拾取对象:单击该按钮可以将场景中的某个对象选中作为粒子。如果“且使用子树”复选框被选中,则所有相关的连接子对象也被选中。
动画偏移关键点:用以设置如何使用作为粒子的实例对象的动画。
无:表示不使用该实例对象的动画。
出生:表示将粒子产生的那一帧作为实例对象动画开始的第1帧。
(4)“旋转和碰撞”卷展栏
该卷展栏用于细化粒子的运动,如旋转、碰撞等,如图2-229所示,部分参数功能解释如下。
图2-229“旋转和碰撞”卷展栏
1)“自旋速度控制”选项组。该选项组用于确定粒子的旋转值和时间。
自旋时间:设置粒子旋转一周所经历的帧数。其下的“变化”是“自旋时间”的随机变化量。
相位:设置粒子旋转的起始相位。其下的“变化”是该值的随机变化量。
2)“自旋轴控制”选项组。该选项组用于指定旋转轴。
随机:默认设置,表示旋转轴为随机确定。
运动方向/运动模糊:设置每一个粒子以粒子运动的方向为旋转轴,“拉伸”设置粒子沿运动方向的伸长率。
用户定义:设置一个用户指定的方向作为所有粒子的旋转方向,该方向的X、Y、Z矢量值可以设定。
3)“粒子碰撞”选项组。该选项组用于设置爆炸或碰撞时的效果。
计算每帧间隔:用以设置每帧发生碰撞的次数。
反弹:用以设置弹性碰撞的程度,当该值为100%时表示完全弹性碰撞。
变化:用以设置碰撞强度的随机变化量。
提示:“旋转和碰撞”参数经常用在一些弹性粒子系统中,如模拟太空或深海中物体的无规律运动。如果参数设置得合适,可以非常形象地模拟这种环境下物体碰撞的效果。
(5)“对象运动继承”卷展栏
该卷展栏用以设置发射源的运动对粒子运动的影响程度,如图2-230所示。
影响:设置发射源对多少百分比的粒子运动产生影响,默认值为100%,表示所有粒子都受到影响。当“影响”值小于100%时,有一部分粒子将不受到发射源运动的影响,它们将产生一个跟在发射源后面的粒子轨迹。
倍增:设置有多少百分比的发射源运动规律传递给受影响的粒子,默认值为1,表示粒子继承了发射源的所有运动规律。
变化:表示影响的随机变化量。
(6)“气泡运动”卷展栏
该卷展栏用以对粒子运动时的摇摆加以控制,如创建水泡从水底向上升时的摇摆效果,可以设置振幅、振动周期、变量和相位等,实际上是两种正弦波运动的叠加。其参数面板如图2-231所示。
图2-230“对象运动继承”卷展栏
图2-231“气泡运动”卷展栏
幅度:用以设置粒子摇摆的幅度,“变化”是该值的随机变化量。
周期:用以设置粒子摇摆运动的时间周期帧数,“变化”是该值的随机变化量。
相位:用以设置粒子摇摆开始的相位,范围从-360~360,“变化”是该值的随机变化量。
(7)“粒子繁殖”卷展栏
该卷展栏是高级粒子系统中一个功能强大的参数面板,如图2-232所示。
图2-232“粒子繁殖”卷展栏
1)“粒子繁殖效果”选项组。该选项组用以设置粒子繁殖的效果,各个参数含义如下。
无:该参数表示不产生新的粒子。
碰撞后消亡:该参数表示粒子在碰撞后不产生新的粒子。
繁殖数目:该参数用以设置粒子繁殖的数量。
影响:该参数用以设置新生粒子的百分比。
倍增:该参数用以设置新生粒子的倍数。
变化:该参数用以设置随机变化量。
2)“方向混乱”“速度混乱”和“缩放混乱”选项组。这3个选项组用来控制繁殖的粒子与原粒子的区别,各自的作用如下。
方向混乱:控制新粒子运动方向与原粒子的关系。“混乱度”的值为0时没有变化,为100时将产生随机方向,为50时新粒子偏离原粒子90°。
速度混乱:控制新粒子的运动与原粒子的关系。选中“继承父粒子速度”复选框,表明新粒子的速度取决于父粒子。选中“使用固定值”复选框,可以设定新粒子的变化速度。
缩放混乱:控制新粒子的大小与原粒子的关系。
3)“寿命值队列”选项组。该选项组可以为每个事件指定不同的生命周期。
(8)“加载/保存预设”卷展栏
该卷展栏用于保存、提取或删除任意的粒子系统设置,其参数面板如图2-233所示。
图2-233“加载/保存预设”卷展栏
预设名:用于为当前的粒子系统设置名称。
保存预设:用于为显示存储的粒子系统设置名称。
加载/保存:用于载入和存储粒子系统的设置。
删除:该按钮可以删除选择的设置。保存的配置只在保存它的粒子系统类型中有效。
4.粒子阵列
“粒子阵列”与“暴风雪”一样,也可以选择自定义的物体作为粒子。可以利用粒子阵列轻松地创建出气泡、碎片或者熔岩等特效。
(1)“基本参数”卷展栏
“基本参数”卷展栏如图2-234所示。
图2-234“基本参数”卷展栏
1)“基于对象的发射器”选项组。单击按钮,就能够在场景中任意选择物体作为粒子发射器。
2)“粒子分布”选项组。可设定发射器的粒子发射结构方式。结构方式指的是粒子物体从发射器上的什么部分发射出来,粒子阵列共有5种结构方式。
在整个曲面:选择该选项,系统会设定粒子物体的发射位置为物体表面。
沿可见边:选择该选项,系统会设定粒子物体的发射位置为物体的可见边缘。
在所有的顶点上:选择该选项,系统会设定粒子物体的发射位置为物体的顶点。
在特殊点上:选择该选项,系统会设定粒子物体的发射位置为物体的明显点。
在面的中心:选择该选项,系统会设定粒子物体的发射位置为物体的表面中心。
(2)“气泡运动”卷展栏
比起“暴风雪”参数,“粒子阵列”多了一个“气泡运动”卷展栏,如图2-235所示,在其中可设定粒子物体气泡运动的相关参数。所谓气泡运动,就是物体在运动过程中的一些振动。
图2-235“气泡运动”卷展栏
幅度:可设定粒子物体行进左右摇晃的振幅,其下的“变化”是该值的随机变化量。
周期:可设定粒子物体振动的周期,其下的“变化”是该值的随机变化量。
相位:可设定粒子在初始状态下距喷射方向的位移,其下的“变化”是该值的随机变化量。
2.7.3 课后练习
1.填空题
(1)3ds max 2018提供了7种粒子系统,它们分别是______、______、______、______、______、______和______。
(2)“超级喷射”粒子类型包括______、______和______3种粒子类型。
2.选择题
(1)下列哪个属于“力”空间扭曲类型?( )
A.重力
B.风力
C.推力
D.粒子爆炸
(2)“喷射”粒子在视图中有两种显示方式,它们分别是什么?( )
A.四面体
B.面
C.球体
D.三角锥
3.问答题
(1)简述“重力”空间扭曲的使用方法。
(2)简述“超级喷射”粒子类型的使用方法。