『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：
aviator Bangladesh register aviator Bangladesh register
Народ у кого дети в школе Учителя которые только и делают что пилят Ребёнок не высыпается Короче, единственная школа которая работает — школа онлайн с официальным аттестатом Ребёнок реально понимает материал В общем, там программа и условия — школа онлайн москва https://shkola-onlajn-nvc.ru Переходите на дистант нормальный Перешлите другим родителям
Привет родителям А домашние задания на 5 часов в день Ребёнок не высыпается Короче, реально удобный формат — онлайн класс с индивидуальным графиком Никаких звонков и перемен В общем, сохраняйте себе — школы с онлайн обучением 8 класс https://shkola-onlajn-nvc.ru Переходите на дистант нормальный Перешлите другим родителям
aviator rəsmi tətbiq aviator rəsmi tətbiq
aviator Azərbaycanda oynamaq aviator42869.help
Мамы и папы всем привет А домашние задания на 5 часов в день Никакого интереса к учёбе Короче, единственная школа которая работает — школа онлайн с официальным аттестатом Никаких звонков и перемен В общем, смотрите сами по ссылке — дистанционное домашнее обучение для детей дистанционное домашнее обучение для детей Хватит мучить себя и ребёнка Перешлите другим родителям
aviator veb sayt http://aviator42869.help
plinko iphone app download http://plinko18370.help
صُممت المنصة بلغة عربية بسيطة وتنقل سلس بين أقسامها.
يضم القسم آلاف ألعاب السلوت من استوديوهات موثوقة.
يمكن الرهان على أحداث من دوري الأبطال إلى مباريات مصر.
يحصل اللاعب الجديد في الكازينو على مكافأة تصل إلى 1500 يورو مع 150 لفة مجانية.
888starz 888starz
يقدم 888starz تسجيلًا سريعًا بخطوات بسيطة وحد إيداع منخفض.
chicken road bono crash https://www.chicken-road39683.icu
1win официальный сайт скачать http://www.1win07683.icu
plinko app link bangladesh plinko18370.help
chicken road deposito sin verificacion https://www.chicken-road39683.icu
plinko reload bonus code http://www.plinko18370.help
chicken road jugar desde españa https://chicken-road39683.icu/
Всем привет родители Учителя которые только оценками меряют Никакой мотивации учиться Короче, школа где ребёнку комфортно — школа онлайн с государственным аттестатом Учителя настоящие профи В общем, вся инфа вот здесь — ломоносов скул онлайн школа ломоносов скул онлайн школа Не мучайте себя и детей Перешлите другим родителям
Всем привет родители Домашка до ночи Никакой мотивации учиться Короче, реально удобный и простой — онлайн школа Москва без стресса Ребёнок реально понимает тему В общем, жмите чтобы не потерять — ломоносов онлайн школа ломоносов онлайн школа Не мучайте себя и детей Перешлите другим родителям
aviator काम करने वाला मिरर भारत aviator84260.help
aviator Bangladesh withdrawal aviator94275.help
1win ставкаҳои cs2 1win ставкаҳои cs2
Кто устал от обычной школы Двойки замечания вечные Никакой мотивации учиться Короче, школа где ребёнку комфортно — школа дистанционно с опытными педагогами Аттестат настоящий как в обычной школе В общем, там программа и условия — ломоносов скул ломоносов скул Переходите на дистанционное обучение Перешлите другим родителям
aviator mirror लिंक भारत aviator mirror लिंक भारत
Мамы и папы слушайте Каждый день как на работу Ребёнок перегружен Короче, школа где ребёнку комфортно — школа онлайн с государственным аттестатом Аттестат настоящий как в обычной школе В общем, жмите чтобы не потерять — интернет школа дистанционное обучение https://shkola-onlajn-zup.ru Не мучайте себя и детей Перешлите другим родителям
aviator बेट हिस्ट्री http://aviator84260.help/
صُممت المنصة بلغة عربية بسيطة وتنقل سلس بين أقسامها.
يبرز الموقع مجموعة 888Games الخاصة بنتائجها السريعة.
يغطي القسم الرياضي أكثر من 35 نوعًا من كرة القدم والتنس إلى الهوكي والإي سبورتس.
ينتظر اللاعبين النشطين برنامج أسبوعي من كاش باك وجوائز.
starz888 starz888
يقبل الموقع البطاقات والمحافظ إضافة إلى أكثر من 50 عملة رقمية مثل BTC و USDT.
Народ у кого дети в школе Задолбали эти сборы в 7 утра Никакого интереса к учёбе Короче, нашли крутую альтернативу — школа онлайн с официальным аттестатом Уроки в удобное время В общем, вся инфа вот здесь — школы с онлайн обучением 8 класс https://shkola-onlajn-nvc.ru Хватит мучить себя и ребёнка Перешлите другим родителям
Слушайте кто устал от обычной школы Вечные двойки и тройки в дневнике Ребёнок не высыпается Короче, нашли крутую альтернативу — онлайн образование с лицензией и зачислением Преподаватели профи В общем, вся инфа вот здесь — ломоносов скул ломоносов скул Хватит мучить себя и ребёнка Перешлите другим родителям
Bookmark added with a small note about why, and a look at venqaro prompted another bookmark with another note, the bookmarks I annotate are the ones I expect to return to deliberately rather than stumble into and this site is generating annotated bookmarks at a higher rate than my usual content sources by some margin.
Мамы и папы всем привет Учителя которые только и делают что пилят Ребёнок не высыпается Короче, нашли крутую альтернативу — школа онлайн с официальным аттестатом Преподаватели профи В общем, смотрите сами по ссылке — какие школы на дистанционном обучении https://shkola-onlajn-nvc.ru Хватит мучить себя и ребёнка Перешлите другим родителям
يتيح ملف apk تثبيت التطبيق مباشرة دون الحاجة إلى متجر جوجل بلاي.
يحصل المستخدم في مصر على ملف apk عبر رابط التحميل المخصص لأجهزة أندرويد.
قبل تثبيت 888starz apk يجب تفعيل خيار التثبيت من مصادر غير معروفة في إعدادات أندرويد.
يتيح التطبيق مشاهدة الأحداث الرياضية والمراهنة عليها في الوقت الفعلي.
يُنصح بتثبيت كل تحديث جديد لملف apk للاستفادة من التحسينات الأخيرة.
يدعم 888starz أجهزة آيفون إلى جانب نسخة apk المخصصة لأندرويد.
تنزيل تطبيق 888 تنزيل تطبيق 888
Привет родителям Учителя которые только и делают что пилят Ребёнок не высыпается Короче, реально удобный формат — онлайн образование с лицензией и зачислением Преподаватели профи В общем, там программа и условия — какие школы на дистанционном обучении https://shkola-onlajn-nvc.ru Хватит мучить себя и ребёнка Перешлите другим родителям
صُممت المنصة بلغة عربية بسيطة وتنقل سلس بين أقسامها.
يجد اللاعب في 888Games عناوين لا تتوفر خارج منصة 888starz.
يغطي القسم الرياضي أكثر من 35 نوعًا من كرة القدم والتنس إلى الهوكي والإي سبورتس.
يمنح 888starz أول إيداع بونصًا حتى 1500 يورو و150 دورة مجانية.
888starz 888starz
يقدم الموقع خدمة عملاء على مدار الساعة بالعربية إضافة إلى تطبيق apk.
تأتي الواجهة معرّبة بالكامل ضمن دعم يتجاوز 50 لغة.
يحتوي الكازينو على أكثر من 4000 لعبة سلوت من مزودين عالميين بارزين.
يمكن الرهان على أحداث من دوري الأبطال إلى مباريات مصر.
ينال المراهن الرياضي بونص أول إيداع بنسبة 100% حتى 100 يورو.
888starz 888starz
لا يتطلب إنشاء الحساب سوى دقائق معدودة.
aviator Lənkəran http://aviator42869.help
Кто устал от обычной школы Каждый день как на работу Ребёнок перегружен Короче, школа где ребёнку комфортно — школа дистанционно с опытными педагогами Учителя настоящие профи В общем, смотрите сами по ссылке — онлайн школа для детей средняя школа онлайн школа для детей средняя школа Переходите на дистанционное обучение Перешлите другим родителям
Мамы и папы слушайте Домашка до ночи Ребёнок перегружен Короче, школа где ребёнку комфортно — онлайн образование с лицензией и зачислением Ребёнок реально понимает тему В общем, жмите чтобы не потерять — ломоносов онлайн школа ломоносов онлайн школа Не мучайте себя и детей Перешлите другим родителям
chicken road slots jackpot https://chicken-road39683.icu/
plinko app keeps crashing https://plinko18370.help
Народ у кого дети в школе Задолбали эти сборы в 7 утра А поборы в классе просто бесят Короче, нашли крутую альтернативу — онлайн образование с лицензией и зачислением Уроки в удобное время В общем, вся инфа вот здесь — онлайн школа для ребенка 1 класс https://shkola-onlajn-nvc.ru Хватит мучить себя и ребёнка Перешлите другим родителям
Мамы и папы всем привет А домашние задания на 5 часов в день Никакого интереса к учёбе Короче, единственная школа которая работает — онлайн школа Москва с реальными знаниями Ребёнок реально понимает материал В общем, сохраняйте себе — онлайн класс онлайн класс Переходите на дистант нормальный Перешлите другим родителям
However casually I came to this site I have ended up reading carefully, and a look at limqiro continued earning that careful reading, the conversion from casual visitor to careful reader is something content earns rather than demands and this site has accomplished that conversion for me over the course of just a few pieces.
aviator रेफरल बोनस http://aviator84260.help
Кто устал от обычной школы Замучились мы с этой школой Ребёнок перегружен Короче, школа где ребёнку комфортно — онлайн школа Москва без стресса Уроки по расписанию который сам выбираешь В общем, смотрите сами по ссылке — ломоносовская школа онлайн обучение ломоносовская школа онлайн обучение Не мучайте себя и детей Перешлите другим родителям
تدعم واجهة 888starz apk اللغة العربية بشكل كامل لمستخدمي مصر.
يمكن تنزيل 888starz apk من الموقع الرسمي بالضغط على أيقونة أندرويد في الصفحة الرئيسية.
لا يستغرق التثبيت وقتًا طويلًا ويمكن تسجيل الدخول مباشرة بعده.
يتيح التطبيق للاعبي مصر استخدام كل أقسام المنصة من دون فتح المتصفح.
يُفضّل تنزيل 888starz apk من المصدر الرسمي فقط لتجنب النسخ المعدّلة.
يمنح 888starz للاعبين الجدد عبر التطبيق باقة ترحيبية عند أول إيداع.
888starz download 888starz download
Good clean post, no errors and no awkward phrasing that breaks the reading flow, and a stop at pressparsec kept the same standard, definitely the kind of editorial care that earns a return visit because it tells me the writer is paying attention to details that matter to readers rather than just rushing publication.
يمثل 888starz apk الطريقة الأسرع للحصول على التطبيق على أجهزة أندرويد في مصر.
يستقر ملف 888starz apk في مجلد التحميلات جاهزًا لخطوة التثبيت.
لا يستغرق التثبيت وقتًا طويلًا ويمكن تسجيل الدخول مباشرة بعده.
يمنح تطبيق 888starz في مصر وصولًا كاملًا إلى قسم الكازينو وقسم الرهانات الرياضية.
تصل التحديثات تلقائيًا لتبقى النسخة محدثة وآمنة على الدوام.
يمنح 888starz للاعبين الجدد عبر التطبيق باقة ترحيبية عند أول إيداع.
888starz تحميل 888starz تحميل
Гемблеры отзовитесь Задолбался я уже искать нормальное казино Денег слил на всяком говне Короче, нашел наконец толковое казино — вавада казино онлайн лучший выбор Вывод денег за 5 минут В общем, сохраняйте себе — вавада казино онлайн официальный сайт вавада казино онлайн официальный сайт Только вавада реально рулит Перешлите тому кто тоже ищет нормальное казино
يقدم التطبيق واجهة عربية واضحة تسهّل الاستخدام على لاعبي مصر.
يحصل المستخدم في مصر على ملف apk عبر رابط التحميل المخصص لأجهزة أندرويد.
بعد اكتمال التثبيت تظهر أيقونة 888starz مباشرة بين تطبيقات الهاتف.
توفر نسخة أندرويد إدارة كاملة للرصيد من دون الحاجة للموقع الرسمي.
يحافظ تحديث التطبيق بانتظام على استقراره وحمايته من الثغرات.
يجد المستخدم في مصر مساعدة فورية عبر الدردشة داخل تطبيق 888starz.
888starz apk 888starz apk
يمثل 888starz apk الطريقة الأسرع للحصول على التطبيق على أجهزة أندرويد في مصر.
لا تستغرق عملية التنزيل سوى ثوانٍ معدودة نظرًا لصغر حجم الملف.
بعد اكتمال التثبيت تظهر أيقونة 888starz مباشرة بين تطبيقات الهاتف.
يمكن من خلال التطبيق متابعة المباريات المباشرة ووضع الرهانات لحظة بلحظة.
يعمل التطبيق بكفاءة حتى على الهواتف ذات الإمكانيات البسيطة في مصر.
يجد المستخدم في مصر مساعدة فورية عبر الدردشة داخل تطبيق 888starz.
888starz apk download 888starz apk download
Слушайте кто в теме Задолбался я уже искать нормальное казино Денег слил на всяком говне Короче, единственное где не кидают — vavada casino с крутыми бонусами Всё летает как часы В общем, жмите чтобы не потерять — vavada официальный сайт vavada официальный сайт Только вавада реально рулит Перешлите тому кто тоже ищет нормальное казино