『部分工程文件点我下载』
『知乎转载链接』
『有点相关的Unreal Circle演讲』
Summary
因为本文涉及到的内容比较广，关于Niagara最基础的一些部分比如怎么新建、怎样添加使用模块就不详细说明了，没用过的同学可以先看一下Epic官方文档的介绍：
Niagara核心概念
和贾越同学的系列教学直播：
https://www.bilibili.com/video/av73602807
本次工程效果：
为了实现海浪拍到岩石上激起千层浪的感觉，我们可以看到有几个表现上的关键点
- 在岩石附近生成水花
- 水花激起的时机和位置与海水的流动匹配
- 出射速度受到海水运动和石头表面的撞击情况影响
- 激起后水花的体积感
海面的模拟 – Gerstner Waves
游戏里模拟海水的途径是一门艰深的课题，本文就不多涉及了。这里为了制作需要，介绍一下相对直观实用的Gerstner Waves。
在流体动力学中，Gerstner Waves是周期表面重力波的欧拉方程方程的精确解。它计算机图形技术之前很久就出现了，用来描述不可压缩流体的表面波动。
单一Gerstner Wave材质应用在一个平面上的效果如图：
数学时间
我们可以看到每一个点不止有Z轴方向的运动，也有XY轴的运动。并且这不是一个简单的sin波而是带有‘浪尖’的波形，这些都是Gerstner Wave的重要特征。
因为篇幅原因这里就不具体说公式了，本节末尾提供了我做好的材质节点可以直接下载取用。详细算法可以参考：
Chapter 1. Effective Water Simulation from Physical Models
https://developer.download.nvidia.com/books/HTML/gpugems/gpugems_ch01.html
简单说来，定义一个波形的属性有：
[高度, 前进方向, 波长, 陡峭度]
我们定义相位φ
φ = 方向 ⋅ 位置 / 波长 + 频率 * 时间
其中
频率 = sqrt(重力 * 2π / 波长)
那么以
z轴偏移 = 高度 * sin(φ)
xy轴偏移 = 陡峭度 * 高度 * 方向 * cos(φ)
的形式去移动海面的顶点，顶点会沿着椭圆绕圈（左图），一系列的顶点组合在一起就会形成具有浪尖的波形。
引擎内实现
在引擎里的实现可以用HLSL写在Custom节点里，你也可以选择用节点连。执行效率上，节点连出来的公式和HLSL代码没有区别。
材质函数 MF_GerstnerWave
核心部分：
float3 d = float3(sin(DirectionInDegrees * 0.0174533), cos(DirectionInDegrees * 0.0174533), 0); // 为了控制方便，输入并不是一个向量而是角度，这里转换一下
float w = 6.2831854 / L;
float theta = sqrt(6.2831854 * Gravity / L); // 由波长算出频率
float q = Stiffness / (Amplitude * w); // q是控制浪尖陡峭度的系数
float phase = dot((w * d).xy, WorldPosition.xy) – theta * Time; // 喂给cos和sin的相位
float3 offset = float3(q * Amplitude * d.xy * cos(phase), Amplitude * sin(phase)); // 照抄上面公式
这部分我放在了BlueprintUE.com里，点下面链接直接把节点复制粘贴到UE材质编辑器里就可以得到图上的节点：
https://blueprintue.com/blueprint/tt5p124n/
波形叠加
显然，一条波并不能说非常炫酷，Gerstner Wave的典型做法是把多条波叠加在一起。上面提到每条波可以控制的变量有：[高度, 前进方向, 波长, 陡峭度]
要合并多个波形，首先考虑的是波长，因为能组合的波长数量有限（8个已经很多了），我们无法完全参照真实世界的海洋数据，只能尽可能利用能付出的资源。由于波长相似的wave在叠加时看起来更有错综复杂的动态表现，我们可以在输入参数里首先给一个波长的中值LengthMedian，然后让不同wave的波长围绕这个中值变化。这样只要保留所有wave的波长与LenghMedian的比例，就可以通过改变LengthMedian来调整整个海洋的波浪大小：
在定义一组waves的结构FGerstnerWavesParameters中，美术可以在海洋的蓝图Actor上直接填写LengthMedian。
接下来，美术可以手动填写各个wave和LengthMedian的比例，也可以像我一样偷懒，填一个LengthMultiplierRange然后随机选取范围内的比例，在场景里拖动Seed直到随出一个好看的组合。
类似的方法同样适用于高度, 前进方向, 陡峭度。要注意的是，wave的高度和波长存在正相关关系，简单的做法是定义一个常数比例，让每个wave高度和和波长的比例保持一致。而在定义前进方向时会类似的给出一个DirectionRange定义前进方向的范围。
Niagara GPU粒子的生成
匹配水面位移
上面说了这么多，海面Shader内的位移数据其实并不能被外界直接读取，为了让Niagara能获取到海面的位移数据从而实现位置的同步，我们需要额外做一些工作：
方块：Niagara GPU particles
因为Gerstner Wave算法是确定性的，即给定同样的 [ 高度 | 前进方向 | 波长 | 陡峭度 ] 这样一组参数，不管在哪算出来的波形都是一样一样的。所以我们只要把与海面同样的参数传入Niagara System，就可以让Niagara粒子去‘追踪‘海面的粒子。（如上图）
传参
Normal难度：
上面说到，海面的波形是由好几个不同的Gerstner Wave组成，这里我用了8个，那么需要匹配海面的形状，其实在生成浪花时我们不用考虑所有8个waves，只考虑最大的一或两级wave，视觉上就很难看出不完全吻合的细节差别了。
Hard难度:
这一块可选阅读，可以跳过，对下面内容的理解没有影响。
可是如果我觉得这样做身体不适，非想传所有数据达到完美同步呢？ 也不是没有办法。4个参数 x 8组 = 一共32个float变量，手动命名并且在蓝图里拉面条，再在Niagara模块上一个一个拖上去也不是不行.. 如果你想做得灵巧些，我发掘了一个输入数组的hack：
因为Niagara还在beta阶段，一些功能还在持续改进中，这个hack可能以后也不需要。我介绍一下的另一个原因是觉得对增加对Niagara的理解有所帮助。
开始我想把数据通过DrawToRenderTarget写到一张贴图上，让Niagara读，但因为操作太不友好并且不支持CPU粒子放弃了。后来发现Niagara里的Curve型变量是同时支持CPU和GPU的，读取也很方便。我在蓝图里把需要的变量写入到一个Curve asset里，Niagara内reimport更新就可以，很方便。
不过Curve key的格式是有讲究的，Niagara CPU sim在读curve时，直接就读对应位置的key value。但GPU sim上会首先把curve编码成一个1×128像素的Lookup table，然后再读对应位置的数据，这就导致如果key的time位置不是100%对到LUT的像素位置上，encode后会出现偏差，这个偏差在我们现在的应用中是无法容许的。
好在encode的逻辑非常直接，只是取第一个key和最后一个key的time看范围，normalize到[0.0, 1.0]之间：
所以要达到key和LUT的像素对齐，最简单的方式是让time = [0, 1, 2… 127]，这样不需要额外操作，在GPU sim上读取即可。
最后一个key的time是127.0
这样我们就实现了可以在一个curve里记录128个float值。剩下要做的就是再BP里根据一定规则把8个wave的一系列参数编码，再从Niagara模块里通过相同规则解码。这里4个参数*8个wave，规则就是很简单的按照一定间隔记录了32个值。
按照一定间隔，在整数Time上记录了每一组parameters
在Niagara module中通过类似方式解压
定义GPU粒子的碰撞行为
Distance Field Collision
系统提供的collision模块非常健全，包括CPU trace碰撞，GPU depth / distance field碰撞等分支可以在下拉菜单中选择使用。我们这里使用GPU distance field碰撞，depth碰撞比较适合比较粗犷的效果，比如下雨下雪，稍微有点问题也看不出来，但如果水浪使用depth碰撞，岩石背面屏幕看不到的地方就会出错。
我们想有一些比较细腻的控制逻辑，比如这里水花撞到石头上，如果用默认的collision碰撞，反弹是朝着下图绿色的反射向量方向飞出去的，而流体撞到刚体的行为并不是这样完美的反弹，我们更想让它偏向下图紫色的角度。
下面三个gif分别展示不同反射角度的视觉：
定义这样的碰撞行为需要自己写模块，幸运的是这种逻辑都可以用Niagara的节点实现。引擎提供的Collision模块本身是一个宝藏，里面有各种碰撞的实现方式和模块编辑的best practice。在Collision – CollisionQueryAndResponse模块中我们探索一下可以发现：
点进去最底层的模块是：
即给出world position获得global distance field的数值和gradient，和材质里的DistanceToNearestSurface / DistanceFieldGradient结果是一样的，都是GPU内的query。
知道了这些，我们就可以很方便的自己写一个简单的collision判断：
并且在后面接上上面说到的反射角和切线角的逻辑–如果发现水浪粒子进行了第一次和岩石碰撞，那么就沿着我们想要的角度给一个初速度：
距离优化
同时因为有了distance field信息，可以在particle spawn时判断水浪粒子是否在岩石附近，如果不在就直接删除。
Smear
水花的材质想做好也是一项涉及很广的任务，我这里就是用了一个比较简单的云的贴图，稍微加工了下。值得一提的是通过particle的速度可以在材质里实现速度拉伸效果，对表达浪花飞溅的夸张形态非常有帮助：
实现方式也很简单，因为粒子sprite是朝向camera的，我们只要以local position和移动速度的点积缩放sprite即可：
vip starz vip starz.
Rasmiy sayt qulay tuzilishi bilan bo’limlar o’rtasida tez harakatlanishni ta’minlaydi.
Yangi va ommabop o’yinlar rasmiy saytning kazino bo’limida birinchi bo’lib ko’rsatiladi.
Rasmiy sayt orqali mahalliy va xalqaro chempionatlarga, jumladan O’zbekiston ligasiga tikish mumkin.
Rasmiy veb-sayt to’liq o’zbekcha interfeys bilan o’yinchilarga sodda muhit taqdim etadi.
Народ выручайте. Жесть случилась полная. Близкий не выходит из запоя. Жена в слезах. Скорая не едет. Короче, единственное что реально помогло — профессиональное выведение из запоя капельницей. Поставили систему. В общем, вся инфа вот здесь — снятие запоев на дому https://vyvod-iz-zapoya-na-domu-samara-def.ru Не надейтесь на авось. Скиньте другу в беде.
jak provést vklad na mostbet jak provést vklad na mostbet
mostbet hesabıma necə daxil olum https://www.mostbet80398.online
mostbet depozyt http://mostbet29665.online
aviator melbet aviator melbet
mostbet vytvoření účtu https://www.mostbet52410.online
The tone stayed consistent across the whole post which is harder than it looks for longer pieces, and a look at dragonebony continued the same voice, this kind of editorial consistency is a sign of either a single careful writer or a tightly run team and either is impressive today across the broader media environment.
mostbet kod rejestracyjny mostbet kod rejestracyjny
мелбет lucky jet стратегия https://melbet72136.online
mostbet кушода намешавад http://mostbet60008.online/
mostbet promo kód sázky http://mostbet52410.online/
888starz rasmiy platformasi o’zbek foydalanuvchilari uchun kazino va sport stavkalarini xavfsiz tarzda birlashtiradi.
888 bet https://888-uz9.com/
O’yin va aksiyalar haqidagi bildirishnomalar foydalanuvchiga ilova orqali yetkaziladi.
Sayt yechib olish so’rovlarini tezkor va minimal chegara bilan qayta ishlaydi.
888starz rasmiy litsenziya asosida ishlaydi va adolatli o’yinni kafolatlaydi.
мостбет мӯҳлати хуруҷ https://www.mostbet60008.online
mostbet aktualny bonus mostbet aktualny bonus
мелбет о деньги http://www.melbet72136.online
mostbet натиҷаи ставка https://mostbet60008.online/
Sayt mahalliy o’yinchilar uchun tushunarli o’zbekcha interfeysni taqdim etadi.
Foydalanuvchilar rasmiy sayt orqali jonli kazino stollarida istalgan vaqtda o’ynashlari mumkin.
888starz rasmiy sayti keng qamrovli sport tikishlarini bitta joyda taqdim etadi.
Rasmiy saytda ro’yxatdan o’tish bir necha daqiqada bir nechta usulda mumkin.
starz88 https://888starz-uzb1.com/
Самарцы всем привет. Столкнулся с такой бедой. Муж просто пропадает. Жена в слезах. В диспансер везти — учёт на всю жизнь. Короче, только это и спасло — вывести из запоя на дому качественно. Приехали через час. В общем, смотрите сами по ссылке — вывести из запоя недорого на дому вывести из запоя недорого на дому Каждая минута дорога. Перешлите тому кому надо.
Слушайте что расскажу. Попал я в переплёт конкретный. Человек уже третьи сутки в штопоре. Дети не спят ночами. В диспансер везти — учёт на всю жизнь. Короче, нормальные врачи нашлись — вывести из запоя на дому качественно. Приехали через час. В общем, там контакты и прайс — выведения из запоя на дому круглосуточно https://vyvod-iz-zapoya-na-domu-samara-def.ru Не надейтесь на авось. Скиньте другу в беде.
Decided this was the best thing I had read all morning, and a stop at kyarax kept that ranking intact, ranking my reading is something I do mentally throughout the day and the top rank is competitive and not easily won but this site won it without needing to overstate its claims for that.
Reading this prompted me to send the link to two different people for two different reasons, and a stop at elmwoodgumbo provided ammunition for a third share, content that suits multiple audiences without being generic enough to be useless to any of them is genuinely valuable and this site has that multi audience quality clearly.
888starz online login https://888starz-uzb2.com/
O’zbekistonda 888starz rasmiy veb-sayti kazino o’yinlari va sport stavkalari uchun yagona ishonchli manba hisoblanadi.
Rasmiy saytdagi kazino bo’limi mashhur ishlab chiqaruvchilardan minglab o’yinni o’z ichiga oladi.
Foydalanuvchilar rasmiy sayt orqali jonli tikish va o’yin natijalarini kuzatishlari mumkin.
888starz rasmiy platformasi o’zbek tilini qo’llab-quvvatlab, foydalanish qulayligini ta’minlaydi.
Слушайте что расскажу. Жесть случилась полная. Человек уже третьи сутки в штопоре. Жена в слезах. В диспансер везти — учёт на всю жизнь. Короче, только это и спасло — вывод из запоя дешево и сердито. Поставили систему. В общем, смотрите сами по ссылке — вывод из запоя цена на дому вывод из запоя цена на дому Не тяните. Перешлите тому кому надо.
Did not expect much when I clicked through but ended up reading the whole thing carefully, and a stop at honeymeadowcommercegallery kept that engagement going, sometimes the unassuming sites turn out to deliver more than the flashy ones which is something I have learned to look out for over time online lately and across topics.
Слушайте что расскажу. Жесть случилась полная. Человек уже шестые сутки в штопоре. Соседи стучат в дверь. Платные клиники просят бешеные деньги. Короче, только это и спасло — профессиональное выведение из запоя капельницей. Отошёл за полчаса. В общем, там контакты и прайс — вывести из запоя цена https://vyvod-iz-zapoya-na-domu-samara-mno.ru Каждая минута дорога. Перешлите тому кому надо.
Самарцы всем привет. Попал я в переплёт конкретный. Брат пьёт без остановки. Дети не спят ночами. Платные клиники просят бешеные деньги. Короче, только это и спасло — профессиональное выведение из запоя капельницей. Отошёл за полчаса. В общем, вся инфа вот здесь — прерывание запоя на дому цена прерывание запоя на дому цена Каждая минута дорога. Перешлите тому кому надо.
Honestly impressed by how much useful content sits in such a small post, and a stop at flaxbeech confirmed the rest of the site packs a similar punch, density without confusion is a hard balance to strike and this site has clearly cracked the code on it across many different topic areas covered.
Народ выручайте. Попал я в переплёт конкретный. Муж просто пропадает. Дети не спят ночами. В диспансер везти — учёт на всю жизнь. Короче, нормальные врачи нашлись — анонимный вывод из запоя без последствий. Поставили систему. В общем, сохраняйте на будущее — вывод из запоя наркология вывод из запоя наркология Не надейтесь на авось. Скиньте другу в беде.
mostbet mərc yerləşdirmək http://www.mostbet80398.online
1win букмекер http://1win67466.online/
Skimmed first and then went back to read carefully, and the careful read paid off in places I had missed, and a stop at glybrow got the same treatment, the rare site whose content rewards a second pass is content I want more of in my regular rotation rather than disposable single read articles.
mostbet cz web mostbet52410.online
mostbet limity odpowiedzialnej gry http://mostbet29665.online/
melbet пополнение https://melbet72136.online
мостбет чати дастгирӣ http://www.mostbet60008.online
Skipped the social share buttons but might come back to actually use one later, and a stop at cricketcameo extended that share urge, content that triggers genuine sharing impulses rather than performative ones is content that has actually moved me and not many posts in a typical week do that for me actually.
A piece that was confident enough to leave some questions open rather than forcing closure, and a look at tinyharbor continued that intellectual honesty, content that admits the limits of its scope is more trustworthy than content that pretends to total understanding and this site has the right calibration on certainty consistently.
Друзья ситуация. Столкнулся с такой бедой. Близкий не выходит из запоя. Дети не спят ночами. Платные клиники просят бешеные деньги. Короче, единственное что реально помогло — анонимный вывод из запоя без последствий. Приехали через час. В общем, там контакты и прайс — вывод из запоя наркология вывод из запоя наркология Не надейтесь на авось. Скиньте другу в беде.
Друзья ситуация. Жесть случилась полная. Близкий не выходит из запоя. Соседи стучат в дверь. В диспансер везти — учёт на всю жизнь. Короче, единственное что реально помогло — вывод из запоя дешево и сердито. Отошёл за полчаса. В общем, там контакты и прайс — вывод из запоя вывод из запоя Каждая минута дорога. Скиньте другу в беде.
Народ выручайте. Столкнулся с такой бедой. Человек уже шестые сутки в штопоре. Дети не спят ночами. Платные клиники просят бешеные деньги. Короче, только это и спасло — вывод из запоя дешево и сердито. Поставили систему. В общем, жмите чтобы не потерять — прерывание запоя на дому цена https://vyvod-iz-zapoya-na-domu-samara-mno.ru Не надейтесь на авось. Перешлите тому кому надо.
Друзья ситуация. Жесть случилась полная. Человек уже шестые сутки в штопоре. Соседи стучат в дверь. Скорая не едет. Короче, единственное что реально помогло — вывод из запоя дешево и сердито. Отошёл за полчаса. В общем, сохраняйте на будущее — вывод из запоя на дому самара https://vyvod-iz-zapoya-na-domu-samara-mno.ru Не надейтесь на авось. Скиньте другу в беде.
A welcome reminder that thoughtful writing still happens online, and a look at baroncanyon extended that reassurance, the modern web makes it easy to forget that careful writing exists and finding sites that practice it is a small antidote to the cynicism that builds up from too much exposure to algorithmic content.
Felt the writer respected me as a reader without making a show of doing so, and a look at canyonclover continued that quiet respect, this is the kind of small but meaningful detail that separates the sites I bookmark from the ones I close after a single skim and never return to again no matter how interesting the headline.
Слушайте что расскажу. Жесть случилась полная. Человек уже шестые сутки в штопоре. Соседи стучат в дверь. Скорая не едет. Короче, только это и спасло — вывод из запоя дешево и сердито. Отошёл за полчаса. В общем, вся инфа вот здесь — вывод из запоя цены самара https://vyvod-iz-zapoya-na-domu-samara-mno.ru Не тяните. Перешлите тому кому надо.
Saving this link for the next time someone asks me about this topic, and a look at rubymeadowcommercegallery expanded what I will be sharing with them, this is the kind of resource that makes a real difference when you are trying to point a friend to something useful and reliable rather than generic marketing pages.
Самарцы привет. Попал я в переплёт конкретный. Человек уже шестые сутки в штопоре. Жена в слезах. Скорая не едет. Короче, нормальные врачи нашлись — вывод из запоя дешево и сердито. Отошёл за полчаса. В общем, сохраняйте на будущее — вывод из запоя дешево самара https://vyvod-iz-zapoya-na-domu-samara-mno.ru Не надейтесь на авось. Перешлите тому кому надо.
Reading this in pieces during a long afternoon and finding it consistently rewarding, and a stop at streamingstash fit naturally into the same fragmented reading pattern, sites whose posts can be read in segments without losing the thread are well suited to how I actually read these days and this one is built well.
1вин Paynet пополнение 1вин Paynet пополнение
Strong recommendation from me, anyone curious about the topic should make time for this, and a look at ermineattic only sharpens that recommendation further, the kind of resource that holds up against careful scrutiny rather than crumbling at the first critical question is rare and worth pointing other people toward when the topic comes up.