『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：
1win qeydiyyat forması http://1win65005.help/
Слушайте кто перевёл на дистант Учителя бесят своими требованиями А ещё эти поборы в классе Я уже голову сломал Короче, нашел отличный вариант — онлайн школы для детей с 1 по 11 класс Уроки в удобное время В общем, вся инфа вот здесь — школа онлайн школа онлайн Не мучайте детей Перешлите другим родителям кто устал от школы
Adding to the bookmarks now before I forget, that is how good this is, and a look at knollgull confirmed the rest of the site is worth saving too, this is one of those rare finds that justifies the time spent searching the web for once which is a relief in the current environment.
1win sloturi Moldova http://1win15726.help
mostbet jak wysłać dokumenty mostbet jak wysłać dokumenty
Decided to read this site for a while before forming a verdict, and the verdict after several pages is positive, and a stop at hickorygrid continued that pattern, judging a site requires more than one post and giving sites a fair sample is something I try to do for promising candidates rather than rushing to dismiss.
1win descarcare pe mobil http://1win15726.help
1win комиссия mastercard 1win комиссия mastercard
1win bonus və cashback http://1win65005.help/
Beats most of the alternatives on the topic by a noticeable margin, and a look at vinyltrophy did not change that at all, this is one of the better corners of the open internet for this kind of content and I am glad I clicked through rather than skipping past quickly like I usually do.
1win как вывести крупную сумму http://1win50917.help
1win canlı skor 1win canlı skor
If I had to defend the time I spend reading independent blogs this site would feature in the defence, and a look at glyjay reinforced that defensive utility, the ongoing case for non algorithmic reading is one I make to myself periodically and sites like this one provide the actual evidence that supports the case clearly.
Came away with some new perspectives I had not considered before, and after shadetassel those ideas felt more complete, the kind of content that stays with you a little while after reading rather than slipping out the moment you switch tabs and move on with your day to whatever comes next.
Found this via a link from another piece I was reading and the click was worth it, and a stop at vectortimber extended the value across more material, the open web still rewards clicking through citations when the underlying writers care about each other work and this site clearly belongs to that network.
Honestly this was the highlight of my reading queue today, and a look at tildeserene extended that across more pages I will return to, ranking what I read against what else I read each day is something I do informally and this site keeps moving up in those rankings the more I explore it.
mostbet demo kasyno mostbet demo kasyno
Glad to have another data point on a question I am still thinking through, and a look at vortexvandal added two more, content that acknowledges its place in a wider conversation rather than pretending to settle the question alone is intellectually honest in a way that I wish was more common across the open web.
Android telefonuma güvenle yükleyebileceğim bir uygulama arıyordum. Play Store’da resmi uygulamayı bulamayınca çok hayal kırıklığı yaşadım. Güncel bilgileri kontrol edip süreci hatasız başlattım. En sonunda sağlam bir adrese ulaştım ve size de tüm detayları aktarmak istedim, güncel bilgilere buradan bakabilirsiniz: 1xbet indir apk 1xbet indir apk. Yani anlatmak istediğim şu — android uygulaması gerçekten hızlı ve akıcı çalışıyor.
kurulumu da oldukça basit ve anlaşılırdı yani rahat olun. Kendi deneyimlerimi aktarıyorum size — kesinlikle pişman olmazsınız deneyin derim. Herkese hayırlı olsun…
Adding to the bookmarks now before I forget, that is how good this is, and a look at elmwoodcommercegallery confirmed the rest of the site is worth saving too, this is one of those rare finds that justifies the time spent searching the web for once which is a relief in the current environment.
The conclusions felt earned rather than tacked on at the end like an afterthought, and a look at moonharborcommercegallery kept that careful structure going, you can tell when a writer has thought about the shape of their post versus just letting it ramble out and hoping for the best at the end which most do.
1win login rapid 1win login rapid
1win pagina oficiala https://1win15726.help/
site oficial 1win Moldova site oficial 1win Moldova
Мамы и папы отзовитесь Дневники эти вечные Одни оценки и бесконечные поборы Короче, единственная школа где кайфово учиться — школа онлайн с лицензией и аттестатом Никаких сборов в 8 утра В общем, там программа и условия — онлайн обучение для детей онлайн обучение для детей Не мучайте себя и детей Перешлите другим родителям
Pass this along to colleagues if the topic comes up, the framing here is sensible, and a stop at crecall adds more useful angles to share, the kind of content that improves conversations rather than just feeding them is what makes a resource genuinely valuable in professional contexts going forward over time and across project boundaries too.
Народ у кого дети Учителя со своими закидонами А знаний реальных ноль Короче, реально крутая система — онлайн обучение для детей дома с учителем Ребёнок учится и не перегружается В общем, жмите чтобы не потерять — онлайн средняя школа https://shkola-onlajn-vem.ru Не мучайте себя и детей Перешлите другим родителям
Мамы и папы отзовитесь Учителя со своими закидонами Одни оценки и бесконечные поборы Короче, единственная школа где кайфово учиться — онлайн школы с зачислением и документами Преподаватели реально крутые В общем, вся инфа вот здесь — школа онлайн в россии https://shkola-onlajn-vem.ru Не мучайте себя и детей Перешлите другим родителям
1win пополнение через Optima https://www.1win50917.help
1вин коэффициенты 1вин коэффициенты
1win balance kg вывод 1win50917.help
Слушайте кто делал проект Планирую объединить две комнаты в гостиную Штрафы огромные если без разрешения Я уже голову сломал Короче, единственные кто делает быстро — проект перепланировки квартиры в Москве с гарантией И в инспекцию подали В общем, вся инфа вот здесь — заказать проект перепланировки заказать проект перепланировки Потом себе дороже Перешлите тому кто ремонт затеял
Now understanding why someone recommended this site to me a while back, and a stop at hoxfix explained the recommendation, sometimes recommendations make sense only after experience and this site has finally clicked into place as the kind of resource I now understand was being recommended for sound editorial reasons by my friend.
Всем привет Учителя бесят своими требованиями Ребёнок учится ради оценок, а не знаний Я уже голову сломал Короче, ребята реально толковые — онлайн школы для детей с 1 по 11 класс Ребёнок занимается дома без нервов В общем, вся инфа вот здесь — онлайн средняя школа https://shkola-onlajn-krt.ru Не мучайте детей Перешлите другим родителям кто устал от школы
Люди подскажите Планирую объединить две комнаты в гостиную Уже знакомые налетели на миллион Нервов просто нет Короче, нашел наконец нормальную контору — проект перепланировки квартиры в Москве с гарантией И техзаключение сделали В общем, сохраняйте себе — проект перепланировки и переустройства квартиры проект перепланировки и переустройства квартиры Потом себе дороже Перешлите тому кто ремонт затеял
Народ кто с детьми Задолбала эта обычная школа А качество знаний при этом никакое Я уже голову сломал Короче, единственная школа где реально учат — онлайн школы с зачислением и без стресса Уроки в удобное время В общем, жмите чтобы не потерять — онлайн обучение для детей https://shkola-onlajn-krt.ru Переводите на нормальное обучение Перешлите другим родителям кто устал от школы
1win plinko pe mobil 1win plinko pe mobil
Народ всем привет Нужно перенести санузел Штрафы огромные если без разрешения Я уже голову сломал Короче, нашел наконец нормальную контору — проект перепланировки квартиры для согласования в МЖИ И в инспекцию подали В общем, смотрите сами по ссылке — сделать проект перепланировки квартиры в москве https://proekt-pereplanirovki-kvartiry-hmf.ru Потом себе дороже Перешлите тому кто ремонт затеял
Родители отзовитесь Ребёнок устаёт в школе как лошадь А качество знаний при этом никакое Нервов потратил немерено Короче, нашел отличный вариант — онлайн обучение для детей с любого возраста Уроки в удобное время В общем, сохраняйте себе — онлайн школа егэ огэ https://shkola-onlajn-krt.ru Не мучайте детей Перешлите другим родителям кто устал от школы
Without overstating it this is a quietly excellent post, and a look at simbasienna extended that quiet excellence, content that earns superlatives without demanding them through marketing language is content that has truly earned them through the substance and this site has clearly produced work in that earned excellence category today.
1xbet mobil apk son sürümüne ulaşmak istiyordum açıkçası. Play Store’da resmi uygulamayı bulamayınca çok hayal kırıklığı yaşadım. Sonunda tüm teknik detayları inceleyip sistemi test ettim. En sonunda sağlam bir adrese ulaştım ve size de tüm detayları aktarmak istedim, güncel bilgilere buradan bakabilirsiniz: 1xbet app android 1xbet app android. Yani anlatmak istediğim şu — android uygulaması gerçekten hızlı ve akıcı çalışıyor.
Hiçbir güvenlik sorunu yaşamadım yükleme esnasında. İşin doğrusunu söylemek gerekirse — en güvenilir uygulama bu oldu artık. Herkese hayırlı olsun…
Took my time with this rather than rushing because the writing rewards attention, and after hazeherb I had even more to absorb, the kind of content that pays back the patient reader rather than punishing them with empty filler is something I look for and rarely find in regular searches lately.
mostbet промокод на фрибет https://www.mostbet91325.help
Mobil bahis için doğru apk dosyasını bulmak epey zordu valla. Güvenilir bir kaynak bulmak gerçekten çileydi. Sonunda tüm teknik detayları inceleyip sistemi test ettim. En sonunda sağlam bir adrese ulaştım ve size de tüm detayları aktarmak istedim, güncel bilgilere buradan bakabilirsiniz: 1xbet android uygulama 1xbet android uygulama. Şimdi size kısaca özet geçeyim — mobil versiyonu her şeyi thinkmüş resmen.
kurulumu da oldukça basit ve anlaşılırdı yani rahat olun. İşin doğrusunu söylemek gerekirse — başka yerde vakit kaybetmeyin yani. Herkese hayırlı olsun…
Android telefonuma güvenle yükleyebileceğim bir uygulama arıyordum. Herkes farklı bir şey tavsiye ediyordu kime inanacağımı şaşırdım. Adımları doğru sırayla uyguladıktan sonra erişim sorunsuz açıldı. En sonunda sağlam bir adrese ulaştım ve size de tüm detayları aktarmak istedim, güncel bilgilere buradan bakabilirsiniz: 1xbet app android 1xbet app android. Valla bak net söyleyeyim — mobil versiyonu her şeyi thinkmüş resmen.
güncellemeleri de düzenli yapılıyor. Kendi deneyimlerimi aktarıyorum size — kesinlikle pişman olmazsınız deneyin derim. Umarım siz de memnun kalırsınız…
Народ всем привет Нужно сдвинуть санузел А тут оказывается бумажек этих Я уже намучился Короче, единственное что реально работает — услуги по перепланировке квартир под ключ И чертежи сделают В общем, смотрите сами по ссылке — согласование перепланировки в москве согласование перепланировки в москве Без проекта даже не начинайте Перешлите тому кто затеял ремонт
Worth every minute of the time spent reading, and a stop at solacevelour extends that value across more pages, in a media environment where most content is engineered to waste attention this site stands out by treating reader time as something valuable rather than something to be exploited and stretched as far as possible.
1win MasterCard пополнение http://www.1win50917.help
Solid quality, the kind of work that holds up to a careful read rather than a quick skim, and a quick look at koalaglade kept that standard going strong, content that rewards attention rather than punishing it is something I appreciate more and more these days online across nearly every topic I follow.
Pass this along to anyone you know dealing with similar questions, the answers here are clear, and a stop at hiltgable adds even more useful material, this is the kind of resource that deserves to circulate widely rather than getting lost in the constant churn of new content online that buries good work daily.