Unity的粒子系统(四)

Posted 2023-03-24

参考技术A

Hello,小伙伴们久等了, 让我们继续未竟之事.
粒子在一个生命周期内应该有哪些属性的变化,才能达到多姿多彩且有趣的效果呢?
我们不妨来思考一下:

这个模块简单明了,就是控制粒子在生命周期内的颜色,不做太多的说明啦.

根据粒子速度的快慢显示不同的颜色.

为了更好的调试出效果,我们把主模块的粒子的 Start Speed 设置为0, 打开刚学习的 Force over Lifetime 模块,使粒子的速度不断变化,然后就可以看到如下的效果:

该模块改变的是 Size 的属性,大家能想到哪些情况下会用到么?我想到的是孙悟空收集元气弹时,元气弹会逐渐的变大,然后一声 Boom ,世界和平了!!

这个模块跟 Color by Speed 很相似,只不过一个改变的是 Color 属性,一个是 Size 属性.

该模块也很简单,控制粒子生命周期内的旋转速度.

项目中需要一个🎉 效果,当礼花碎片飘散下来的时候,使用该模块设置了旋转速度先快后慢,看起来很立体.

使用该模块,同样可以模拟树叶和雪花的飘落.

根据速度来改变自己的旋转.举个例子,在斜坡上的滚石,速度越快,那么自身的旋转速度应该越大.

其实这里的 Constant 与 Random Between Two Constants 选项我觉得是多余的,因为它们跟速度并没有关联起来,后续版本也可能会删除,在 Rotation over Lifetime 同样可以实现这两个选项的功能.

Unity使用ParticleSystem粒子系统模拟药水在血管中流动（粒子碰撞）

文章目录

• • • 一、前言
    • 二、最终效果
    • 三、制作过程
    • • 1、导入血管模型
      • 2、血管Shader
      • 3、血管材质球
      • 4、添加碰撞体
      • 5、药水粒子
    • 四、测试效果
    • 五、结束语

一、前言

点关注不迷路，持续输出Unity干货文章。
嗨，大家好，我是新发。
之前我写了一篇Unity流体模拟的文章：《Unity流体模拟，支持粒子系统，支持流体碰撞交互（Obi Fluid插件使用教程）》
然后有同学私信我，问我能否做药剂打入血管的效果。

这个嘛，用ObiFluid可以做，不过我今天要尝试的，是用另一种方式：直接使用Unity的粒子系统来做。

二、最终效果

最终效果如下，效果虽然一般，不过制相对简单很多。

本文Demo工程已上传到CodeChina，感兴趣的同学可自行下载学习。
地址：https://codechina.csdn.net/linxinfa/UnityParticleFluidDemo
注：我使用的Unity版本：Unity 2020.1.14f1c1 (64-bit)。

三、制作过程

1、导入血管模型

将血管模型导入工程中。

2、血管Shader

因为我们需要透过血管看到药水流动，所以血管需要半透明显示，我们这里创建一个shader，实现半透明效果。

shader代码如下：

Shader "linxinfa/CustomTransShader" {
	Properties {
		_Color ("Main Tint", Color) = (1,1,1,1)
		_MainTex ("Main Tex", 2D) = "white" {}
		_AlphaScale("Alpha Scale",Range(0,1)) = 1
	}
	SubShader {
		Tags{"Queue" = "AlphaTest" "IgnoreProjector" = "True" "RenderType" = "Transparent"}
 
		Pass
		{
			Tags{"LightMode" = "ForwardBase"}
 
			Cull Front
 
			ZWrite Off
			Blend SrcAlpha OneMinusSrcAlpha
 
 
			CGPROGRAM
			#pragma vertex vert
			#pragma fragment frag
			#include "Lighting.cginc"
			#include "UnityCG.cginc"
 
			fixed4 _Color;
			sampler2D _MainTex;
			float4 _MainTex_ST;
			fixed _AlphaScale;
 
			struct a2v
			{
				float4 vertex : POSITION;
				float3 normal : NORMAL;
				float4 texcoord : TEXCOORD0;
			};
 
			struct v2f
			{
				float4 pos : SV_POSITION;
				float3 worldNormal : TEXCOORD0;
				float3 worldPos : TEXCOORD1;
				float2 uv : TEXCOORD2;
			};
 
			v2f vert(a2v v)
			{
				v2f o;
				o.pos = UnityObjectToClipPos(v.vertex);
				o.worldNormal = UnityObjectToWorldNormal(v.normal);
				o.worldPos = mul(unity_ObjectToWorld,v.vertex).xyz;
 
				o.uv = TRANSFORM_TEX(v.texcoord,_MainTex);
 
				return o;
 
			}
 
			fixed4 frag(v2f i) : SV_TARGET0
			{
				fixed3 worldNormal = normalize(i.worldNormal);
				fixed3 worldLightDir = normalize(UnityWorldSpaceLightDir(i.worldPos));
 
				fixed4 texcolor = tex2D(_MainTex,i.uv);
 
				fixed3 albedo = texcolor.rgb * _Color.rgb;
				fixed3 ambient = UNITY_LIGHTMODEL_AMBIENT.xyz * albedo;
				fixed3 diffues = _LightColor0.rgb * albedo * max(0,dot(worldNormal,worldLightDir));
 
				return fixed4(ambient + diffues,texcolor.a * _AlphaScale);
			}
 
 
 
 
 
			ENDCG
		}
 
 
		Pass
		{
			Tags{"LightMode" = "ForwardBase"}
 
			Cull Back
 
			ZWrite Off
			Blend SrcAlpha OneMinusSrcAlpha
 
 
			CGPROGRAM
			#pragma vertex vert
			#pragma fragment frag
			#include "Lighting.cginc"
			#include "UnityCG.cginc"
 
			fixed4 _Color;
			sampler2D _MainTex;
			float4 _MainTex_ST;
			fixed _AlphaScale;
 
			struct a2v
			{
				float4 vertex : POSITION;
				float3 normal : NORMAL;
				float4 texcoord : TEXCOORD0;
			};
 
			struct v2f
			{
				float4 pos : SV_POSITION;
				float3 worldNormal : TEXCOORD0;
				float3 worldPos : TEXCOORD1;
				float2 uv : TEXCOORD2;
			};
 
			v2f vert(a2v v)
			{
				v2f o;
				o.pos = UnityObjectToClipPos(v.vertex);
				o.worldNormal = UnityObjectToWorldNormal(v.normal);
				o.worldPos = mul(unity_ObjectToWorld,v.vertex).xyz;
 
				o.uv = TRANSFORM_TEX(v.texcoord,_MainTex);
 
				return o;
 
			}
 
			fixed4 frag(v2f i) : SV_TARGET0
			{
				fixed3 worldNormal = normalize(i.worldNormal);
				fixed3 worldLightDir = normalize(UnityWorldSpaceLightDir(i.worldPos));
 
				fixed4 texcolor = tex2D(_MainTex,i.uv);
 
				fixed3 albedo = texcolor.rgb * _Color.rgb;
				fixed3 ambient = UNITY_LIGHTMODEL_AMBIENT.xyz * albedo;
				fixed3 diffues = _LightColor0.rgb * albedo * max(0,dot(worldNormal,worldLightDir));
 
				return fixed4(ambient + diffues,texcolor.a * _AlphaScale);
			}
 
			ENDCG
 
	}
	}
		FallBack "Transparent/VertexLit"
}

3、血管材质球

创建材质球，使用刚刚的CustomTransShader.shader。

然后把材质球赋值给血管模型预设，这样，半透明的血管就做好了。

4、添加碰撞体

因为药水要在血管中流动，需要发生碰撞，所以血管需要添加碰撞体：MeshCollider。

5、药水粒子

药水粒子其实就是普通的粒子。

最关键点就是开启粒子的Collision属性，这样粒子就可以与血管壁碰撞了。

其中一些参数：
Dampen：阻力
Bounce：弹力
Lifetime Loss：损失率
Min Kill Speed：最小死亡速度
Max Kill Speed: 最大死亡速度
Radius Scale： 半径缩放，可使粒子未撞到Collision便产生碰撞

四、测试效果

最终运行Unity，测试效果如下：

五、结束语

完毕。
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