『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：
Народ помогите Каждое утро как на войну Качество знаний никакое Короче, реально удобный формат — школа онлайн с аттестатом Ребёнок занимается дома без нервов В общем, смотрите сами по ссылке — ломоносовская онлайн школа https://shkola-onlajn-dyk.ru Переходите на нормальное обучение Перешлите другим родителям
Народ помогите Двойки, замечания, учителя орут Качество знаний никакое Короче, реально удобный формат — онлайн класс с индивидуальным подходом Ребёнок занимается дома без нервов В общем, жмите чтобы не потерять — ломоносов онлайн школа ломоносов онлайн школа Не мучайте детей Перешлите другим родителям
1win маълумоти шахсӣ 1win маълумоти шахсӣ
Народ помогите Задолбала эта обычная школа А эти бесконечные поборы Короче, единственная школа где кайфово учиться — школа онлайн с аттестатом Ребёнок занимается дома без нервов В общем, сохраняйте себе — школа онлайн москва https://shkola-onlajn-dyk.ru Не мучайте детей Перешлите другим родителям
Слушайте внимательно Замучился я уже искать нормальную работу Работодатели только время тратят Короче, единственный где есть нормальные предложения — вакансии в Казахстане с ежедневной оплатой Зарплаты реальные В общем, там все вакансии — работа в алматы зарплата каждый день работа в алматы зарплата каждый день Не сидите без денег Перешлите тому кто ищет работу
aviator 1win ҳила aviator 1win ҳила
Ребята кто делал перепланировку Решил снести стену между комнатами Без проекта даже думать нечего Нервов потратил — пипец Короче, единственное что реально работает — перепланировка квартиры с авторским надзором И чертежи сделают В общем, сохраняйте себе — оформление перепланировки квартиры https://pereplanirovka-kvartir-xqm.ru Потом штраф и суды Перешлите тому кто затеял ремонт
Всем привет Двойки, замечания, учителя орут А эти бесконечные поборы Короче, единственная школа где кайфово учиться — школа онлайн с аттестатом Никаких звонков в 8 утра В общем, жмите чтобы не потерять — школа в интернете https://shkola-onlajn-dyk.ru Не мучайте детей Перешлите другим родителям
Ребята кто делал перепланировку Нужно сдвинуть санузел Без проекта даже думать нечего Нервов потратил — пипец Короче, единственное что реально работает — перепланировка квартир с полным сопровождением И согласуют без проблем В общем, жмите чтобы не потерять — как получить разрешение на перепланировку квартиры https://pereplanirovka-kvartir-xqm.ru Не тяните Перешлите тому кто затеял ремонт
Слушайте кто с ремонтом Хочу объединить кухню с гостиной А тут оказывается бумажек этих Я уже намучился Короче, нормальные ребята которые делают всё под ключ — услуги по перепланировке квартир под ключ И согласуют без проблем В общем, сохраняйте себе — оформление перепланировки помещения оформление перепланировки помещения Не тяните Перешлите тому кто затеял ремонт
Всем привет Двойки, замечания, учителя орут Качество знаний никакое Короче, нашли отличный вариант — онлайн образование с 1 по 11 класс Ребёнок занимается дома без нервов В общем, вся инфа вот здесь — ломоносовская онлайн школа https://shkola-onlajn-dyk.ru Не мучайте детей Перешлите другим родителям
Народ всем привет Затеял ремонт в хрущёвке Без проекта даже думать нечего Потратил кучу времени Короче, единственное что реально работает — перепланировка квартиры с авторским надзором И согласуют без проблем В общем, жмите чтобы не потерять — сколько стоит согласовать перепланировку квартиры https://pereplanirovka-kvartir-xqm.ru Потом штраф и суды Перешлите тому кто затеял ремонт
Всем привет А поддержка молчит как рыба Искал долго, перепробовал кучу вариантов Короче, единственное где не кидают — вавада с быстрыми выплатами Вывод денег за 5 минут В общем, сохраняйте себе — вавада онлайн вавада онлайн Не ведитесь на лохотроны Перешлите тому кто тоже ищет нормальное казино
Слушайте внимательно А жить на что-то надо Работодатели только время тратят Короче, единственный где есть нормальные предложения — работа онлайн Казахстан удаленно Зарплаты реальные В общем, смотрите сами по ссылке — сайты поиска работы в казахстане сайты поиска работы в казахстане Найдите нормальную работу Перешлите тому кто ищет работу
Reading the writers other posts after this one suggests the quality is consistent rather than peak, and a stop at tirqano confirmed the consistent quality reading, sites that hold the same level across many pieces rather than peaking on a few are sites with sustainable editorial discipline and this one has clearly developed that.
aviator slots game aviator42869.help
Honestly enjoyed reading this more than I expected to when I first clicked through, and a stop at rafterpeach kept that pleasant surprise going, sometimes you stumble onto a site that just clicks with how you like to read and this is one of those for me right now today which is great.
plinko casino slots http://plinko18370.help/
aviator crash strategiya https://aviator42869.help/
References:
Hitnspin casino erfahrungen http://cse.google.com.pg/url?q=https://www.holycrossconvent.edu.na/profile/andrewscisaagesen56663/profile
aviator qeydiyyatdan keçmək http://aviator42869.help
Your ability to take this information and present it in such an unbiased and easily readable format is greatly appreciated, and I will be sure to recommend this specific page to anyone else who might be searching for similar insights.
adult xxx video porn site xxx sex video
plinko new apk download plinko new apk download
Different in a good way from the cookie cutter content that fills most blogs covering this area, and a stop at tirvaxo kept showing me why, original thoughtful writing exists if you know where to look and this site has earned a place on my short list of those rare exceptions worth defending.
plinko mirror link http://plinko18370.help/
Мамы и папы всем привет Каждое утро как каторга Ребёнок раздражённый Короче, реально удобный формат учёбы — школа онлайн с государственной лицензией Уроки тогда когда удобно В общем, вся инфа вот здесь — ломоносов скул онлайн https://shkola-onlajn-wqe.ru Переходите на нормальное обучение Перешлите другим родителям
Здорова родители Двойки и замечания в дневнике Только оценки и нервотрёпка Короче, реально удобный формат учёбы — школа дистанционно с настоящими учителями Ребёнок занимается с удовольствием В общем, там программа и отзывы — школа в интернете https://shkola-onlajn-wqe.ru Переходите на нормальное обучение Перешлите другим родителям
In the United Kingdom, True Fortune casino stands out as a trusted online gambling destination.
Big-money jackpots and trending games are easy to find on the homepage.
The VIP scheme gives loyal users cashback boosts, gifts and a personal manager.
true fortune casino ndb true fortune casino ndb
Fast, transparent withdrawals mean winnings reach players without long delays.
True Fortune operates under an official licence and uses SSL encryption to protect player data.
Transparent terms and a helpful FAQ section cover deposits, bonuses and withdrawals.
True Fortune gathers slots, table games and live dealers in one convenient place.
True Fortune offers an extensive range of slots covering every theme and volatility level.
Ongoing offers such as weekly cashback and reload deals keep the balance topped up.
Fast, transparent withdrawals mean winnings reach players without long delays.
True Fortune promotes responsible gaming with limits, time-outs and support links.
The support team responds quickly via chat and email at any hour.
true fortune no deposit bonus codes 2025 for existing players true fortune no deposit bonus codes 2025 for existing players
aviator मध्य प्रदेश http://aviator84260.help/
true fortune casino review true fortune casino review
True Fortune casino has become a go-to online casino for many players in the United Kingdom.
Big-money jackpots and trending games are easy to find on the homepage.
The promotions page lists reload bonuses, tournaments and cashback offers.
Adding funds takes just a moment and play begins straight away.
A valid licence and secure infrastructure make True Fortune a safe place to play.
Players can enjoy the full game library on mobile without installing an app.
True Fortune is tailored to players in the United Kingdom, with familiar payment methods and clear terms.
Progressive jackpots and top-rated new releases are highlighted in the casino lobby.
The promotions page lists reload bonuses, tournaments and cashback offers.
Deposits and withdrawals can be made with cards, e-wallets and bank transfer.
Fair play is guaranteed by independently tested RNG games with published RTP rates.
Customer support is available around the clock via live chat and email in English.
true fortune bonus code true fortune bonus code
Мамы и папы всем привет Двойки и замечания в дневнике Только оценки и нервотрёпка Короче, школа без стресса и скандалов — школа онлайн с государственной лицензией Аттестат настоящий В общем, вся инфа вот здесь — онлайн школа для детей 8 класс https://shkola-onlajn-wqe.ru Хватит мучить себя и ребёнка Перешлите другим родителям
Мамы и папы всем привет Домашка на весь вечер Только оценки и нервотрёпка Короче, реально удобный формат учёбы — онлайн школа Москва с любого возраста Аттестат настоящий В общем, вся инфа вот здесь — онлайн образование в россии для детей https://shkola-onlajn-wqe.ru Хватит мучить себя и ребёнка Перешлите другим родителям
Народ у кого школьники Каждое утро как каторга А эти поборы на подарки учителям Короче, школа без стресса и скандалов — школа дистанционно с настоящими учителями Учителя объясняют доходчиво В общем, смотрите сами по ссылке — школа онлайн школа онлайн Переходите на нормальное обучение Перешлите другим родителям
мостбет бонус на первый депозит мостбет бонус на первый депозит
Слушайте кто ищет выход Задолбали эти школьные будни Никакого интереса к знаниям Короче, реально удобный формат учёбы — школа дистанционно с настоящими учителями Никаких школьных драм В общем, жмите чтобы не потерять — онлайн школа для детей средняя школа https://shkola-onlajn-wqe.ru Хватит мучить себя и ребёнка Перешлите другим родителям
1win мушкили воридшавӣ https://www.1win81527.icu
Rasmiy saytga kirish orqali foydalanuvchilar barcha o’yin va tikish bo’limlaridan foydalanishlari mumkin.
Rasmiy saytda jonli dilerli kazino bo’limi real dilerlar bilan o’ynash imkonini beradi.
Foydalanuvchilar rasmiy saytda yirik jahon turnirlari va mahalliy ligalarga stavka qo’yishlari mumkin.
888Starz O’zbekistondagi o’yinchilar uchun mavjud eng so’nggi bonus va takliflarni ajratib beradi.
Texnik yordam o’zbek va rus tillarida sutka davomida chat, email va telefon orqali ishlaydi.
8888starz 8888starz
I really appreciate how clearly you presented this information. It is incredibly well-organized and provides a perfectly balanced overview that makes it so easy to follow along.
meilleur casino en ligne au monde
mostbet банковская карта http://mostbet00472.online
juego plinko chicken road http://chicken-road39683.icu/
True Fortune is tailored to players in the United Kingdom, with familiar payment methods and clear terms.
A dedicated live casino streams real-dealer roulette, blackjack and baccarat around the clock.
The promotions page lists reload bonuses, tournaments and cashback offers.
true fortune no deposit bonus code true fortune no deposit bonus code
Fast, transparent withdrawals mean winnings reach players without long delays.
True Fortune promotes responsible gaming with limits, time-outs and support links.
True Fortune works seamlessly on smartphones and tablets straight from the browser.
True Fortune gathers slots, table games and live dealers in one convenient place.
True Fortune regularly adds new titles and jackpot games to the lobby.
Players enjoy recurring promotions including cashback and free spins on selected slots.
Players can fund their account via cards, digital wallets and modern payment services.
Independent audits confirm the games are fair and payouts are genuine.
Players can enjoy the full game library on mobile without installing an app.
true-fortune.com true-fortune.com
True Fortune gathers slots, table games and live dealers in one convenient place.
Fans of live gaming can join real-dealer tables running 24 hours a day.
The VIP scheme gives loyal users cashback boosts, gifts and a personal manager.
truefortune no deposit truefortune no deposit
The casino aims to process cashouts fast, especially for verified accounts.
A valid licence and secure infrastructure make True Fortune a safe place to play.
Help is always at hand thanks to round-the-clock live chat support.
мостбет изменить пароль mostbet18715.company
Мамы и папы всем привет Каждое утро как каторга Ребёнок раздражённый Короче, нашли идеальное решение — онлайн образование с индивидуальным расписанием Никаких школьных драм В общем, там программа и отзывы — ломоносов скул онлайн https://shkola-onlajn-wqe.ru Хватит мучить себя и ребёнка Перешлите другим родителям
plinko 1win дар телефон https://www.1win81527.icu
скачать 888 старс скачать 888 старс
O’zbekistonda 888Starz rasmiy sayti sport tikishlari va kazinoni yagona joyda birlashtiradi.
Top reytingli slotlar rasmiy sayt interfeysida alohida ajratib beriladi.
888Starz rasmiy saytining sport bo’limi 50 dan ortiq sport turiga tikish imkonini beradi.
888Starz O’zbekistondagi o’yinchilar uchun mavjud eng so’nggi bonus va takliflarni ajratib beradi.
888Starz yangi hisobni bir necha usulda, atigi bir necha daqiqada yaratish imkonini beradi.
Rasmiy sayt to’liq o’zbek tilida ishlaydi va foydalanuvchilar uchun qulay interfeysga ega.
Rasmiy sayt sutka davomida ishlaydigan jonli kazino stollarini taqdim etadi.
star888 apk star888 apk
Foydalanuvchilar rasmiy saytda yirik jahon turnirlari va mahalliy ligalarga stavka qo’yishlari mumkin.
Rasmiy sayt muntazam bonuslar, jumladan keshbek va sug’urta takliflarini taqdim etadi.
Texnik yordam o’zbek va rus tillarida sutka davomida chat, email va telefon orqali ishlaydi.