第第21章章 空间扭曲与粒子系统空间扭曲与粒子系统 （时间：2次课，4学时）第第21章章 空间扭曲与粒子系统空间扭曲与粒子系统 n通过通过3ds Max 8中的空间扭曲工具和粒子系统可以实现影视中的空间扭曲工具和粒子系统可以实现影视特技中更为壮观的爆炸、烟雾、以及数以万计的物体运动等，特技中更为壮观的爆炸、烟雾、以及数以万计的物体运动等，使原本场景逼真、角色动作复杂的三维动画更加精彩。使原本场景逼真、角色动作复杂的三维动画更加精彩。 第第21章章 空间扭曲与粒子系统空间扭曲与粒子系统 n21.1 空空 间间 扭扭 曲曲 n21.2 粒粒 子子 系系 统统 n21.3 上机实践上机实践夜空中的礼花夜空中的礼花 n21.4 思考与练习思考与练习 21.1 空空 间间 扭扭 曲曲u21.1.1 Forces空间扭曲空间扭曲 u21.1.2 Deflectors u21.1.3 Geometric/Deformable 21.1 空空 间间 扭扭 曲曲n空间扭曲空间扭曲(Space Warps)是一类特殊的力场，施加了这类力场作用后的是一类特殊的力场，施加了这类力场作用后的场景，可用来模拟自然界的各种动力效果，使物体的运动规律与现实更场景，可用来模拟自然界的各种动力效果，使物体的运动规律与现实更加贴近，产生诸如重力、风力、爆发力、干扰力等作用效果。它是加贴近，产生诸如重力、风力、爆发力、干扰力等作用效果。它是3ds Max 8对物体进行特殊效果动画制作的一种方式，可以将其想象为一个对物体进行特殊效果动画制作的一种方式，可以将其想象为一个作用区域，它对区域内的对象产生影响，对象移动所产生的作用也发生作用区域，它对区域内的对象产生影响，对象移动所产生的作用也发生变化，区域外的其他物体则不受影响。变化，区域外的其他物体则不受影响。21.1.1 Forces空间扭曲空间扭曲 nForces(力的作用力的作用)类空间扭曲共有类空间扭曲共有9种，在种，在这里介绍其中比较常用的这里介绍其中比较常用的Drag(拉力拉力)、Gravity(重力重力)和和Wind(风风)。21.1.1 Forces空间扭曲空间扭曲 n1. Drag(拉力)nDrag(拉力拉力)空间扭曲可以模拟空间中任意方向的力，下面通过空间扭曲可以模拟空间中任意方向的力，下面通过Drag作用于作用于Snow(雪雪)粒子系统来说明其具体使用方法。粒子系统来说明其具体使用方法。n2. Gravity(重力)nGravity(空间扭曲空间扭曲)可以在应用粒子系统时模拟重力作用的效果，它具有方向属可以在应用粒子系统时模拟重力作用的效果，它具有方向属性，即沿着性，即沿着Gravity空间扭曲的箭头方向将做加速运动，背向箭头方向做减速运空间扭曲的箭头方向将做加速运动，背向箭头方向做减速运动。下面通过动。下面通过Gravity作用于作用于Spray粒子系统来说明粒子系统来说明Gravity的具体使用方法。的具体使用方法。n3. Wind(风)n(1)Wind空间扭曲可以模拟风吹粒子系统的效果。它具有方向属性，即沿着空间扭曲可以模拟风吹粒子系统的效果。它具有方向属性，即沿着Wind空间扭曲控制器的箭头方向将做加速运动，如果背向箭头方向将做减速运空间扭曲控制器的箭头方向将做加速运动，如果背向箭头方向将做减速运动。动。n(2)未施加任何未施加任何Forces的的Snow粒子系统如图粒子系统如图21.16所示，在侧面施加所示，在侧面施加Wind空空间扭曲后，该粒子系统会真的像受到风吹一样偏移，其效果如图间扭曲后，该粒子系统会真的像受到风吹一样偏移，其效果如图21.17所示。所示。21.1.1 Forces空间扭曲空间扭曲图21.16 未施加任何Forces空间扭曲的Snow粒子系统21.1.1 Forces空间扭曲空间扭曲图21.17 施加Wind的Snow粒子系统21.1.1 Forces空间扭曲空间扭曲21.1.2 Deflectors nDeflectors(导向板导向板)空间扭曲作为一种导向板引导粒子空间扭曲作为一种导向板引导粒子系统的运动方向，该类空间扭曲共有系统的运动方向，该类空间扭曲共有9种，其中最常用种，其中最常用的是的是Deflector空间扭曲。可以使用空间扭曲。可以使用Deflector模拟地面模拟地面被雨水击打的效果，也可以将其与被雨水击打的效果，也可以将其与Gravity(导向板导向板)结结合使用创建瀑布或喷泉效果。合使用创建瀑布或喷泉效果。21.1.3 Geometric/Deformable nGeometric/Deformable(几何变形几何变形)类的空间扭曲包含最常用有自由类的空间扭曲包含最常用有自由变形盒、波浪、涟漪、炸弹等，可以用来对场景中物体的形状产生影响。变形盒、波浪、涟漪、炸弹等，可以用来对场景中物体的形状产生影响。n1. FFD Box(自由变形盒)nFFD Box空间扭曲与空间扭曲与Modify命令面板中的命令面板中的FFD修改器操作方法和原理基修改器操作方法和原理基本相同，使用本相同，使用FFD Box同样可以达到修改器的编辑效果。同样可以达到修改器的编辑效果。n2. Wave(波浪)nWave空间扭曲工具可以对物体进行波浪式的空间变形，从而使物体表空间扭曲工具可以对物体进行波浪式的空间变形，从而使物体表面形成起伏的波浪造型。面形成起伏的波浪造型。n3. Ripple(涟漪)n4. Bomb(爆炸)nBomb空间扭曲效果可以将物体爆炸为单独的碎片。空间扭曲效果可以将物体爆炸为单独的碎片。 21.2 粒粒 子子 系系 统统 u21.2.1 PF Source粒子系统粒子系统 u21.2.2 Spray粒子系统粒子系统 u21.2.3 Snow粒子系统粒子系统 u21.2.4 Blizzard粒子系统粒子系统 u21.2.5 Super Spray粒子系统粒子系统 21.2 粒粒 子子 系系 统统 n前面学习了空间扭曲的知识，但通常情况下它都要与粒子系统前面学习了空间扭曲的知识，但通常情况下它都要与粒子系统(Particle Systems)结合使用，才能增加物理现象的真实性。结合使用，才能增加物理现象的真实性。n粒子系统是一些粒子的集合，通过设置发射粒子可以制作雨、雪场景或粒子系统是一些粒子的集合，通过设置发射粒子可以制作雨、雪场景或者生成喷泉、礼花、火星喷射、星空闪烁等一系列动画特效。者生成喷泉、礼花、火星喷射、星空闪烁等一系列动画特效。n3ds Max 8提供了提供了7大类内建的粒子系统，包括大类内建的粒子系统，包括PF Source(粒子源粒子源)、Spray(喷射喷射)、Snow(雪雪)、Blizzard(暴风雪暴风雪)、Parray(粒子阵列粒子阵列)、Pcloud(粒子云粒子云)和和Super Spray(超级喷射超级喷射)粒子系统。粒子系统。n当用户想要创建一种模拟大量细小物质的效果时，就可以使用粒子系统。当用户想要创建一种模拟大量细小物质的效果时，就可以使用粒子系统。 21.2.1 PF Source粒子系统粒子系统 n在在Create命令面板中打开命令面板中打开Geometry子面板，在下拉列表框中选择子面板，在下拉列表框中选择Particle Systems选项，单击选项，单击PF Source按钮，在视图中拖动鼠标即可按钮，在视图中拖动鼠标即可创建一个创建一个PF Source(粒子源粒子源)粒子系统，如图粒子系统，如图21.34所示。创建所示。创建PF Source粒子系统的卷展栏如图粒子系统的卷展栏如图21.35所示。所示。n单击单击Particle View按钮，系统将弹出设置粒子流的按钮，系统将弹出设置粒子流的Particle View对话对话框，如图框，如图21.36所示。在该对话框中，可以将下面的事件直接拖动赋予所示。在该对话框中，可以将下面的事件直接拖动赋予上面的粒子系统，然后驱动粒子系统进行该事件的设置，设置方法是在上面的粒子系统，然后驱动粒子系统进行该事件的设置，设置方法是在粒子系统选项中选择驱动事件，然后在右面的事件选项中进行参数设置，粒子系统选项中选择驱动事件，然后在右面的事件选项中进行参数设置，渲染观察粒子效果即可。渲染观察粒子效果即可。n粒子源增强了粒子系统的功能，而且根据不同的事件组合，可以得到非粒子源增强了粒子系统的功能，而且根据不同的事件组合，可以得到非常丰富的动画效果，如图常丰富的动画效果，如图21.37所示的烟花效果与图所示的烟花效果与图21.38所示的流星所示的流星雨效果。雨效果。21.2.1 PF Source粒子系统粒子系统 21.2.1 PF Source粒子系统粒子系统 图21.36 Particle View对话框21.2.1 PF Source粒子系统粒子系统 21.2.2 Spray粒子系统粒子系统 nSpray(喷射喷射)粒子系统可以模拟水滴下落效果，如下雨、粒子系统可以模拟水滴下落效果，如下雨、喷泉、瀑布等。喷泉、瀑布等。n在在Create命令面板命令面板Geometry子面板下拉列表框中选择子面板下拉列表框中选择Particle Systems选项，单击选项，单击Spray按钮，在视图中拖按钮，在视图中拖动鼠标即可创建一个动鼠标即可创建一个Spray粒子系统喷射器，拖动时间粒子系统喷射器，拖动时间滑块，就可以看到从喷射器中喷射出的粒子，如图滑块，就可以看到从喷射器中喷射出的粒子，如图21.39所示。创建所示。创建Spray粒子系统粒子系统Parameters卷展栏卷展栏如图如图21.40所示。所示。21.2.2 Spray粒子系统粒子系统 21.2.3 Snow粒子系统粒子系统 nSnow(雪雪)粒子系统可以模拟飞舞的雪花或者纸屑等效果，与粒子系统可以模拟飞舞的雪花或者纸屑等效果，与Spray粒粒子系统不同的是，它还具有一些附加参数控制雪花的旋转效果，而且渲子系统不同的是，它还具有一些附加参数控制雪花的旋转效果，而且渲染参数也不同。染参数也不同。n在在Create命令面板命令面板Geometry子面板中选择子面板中选择Particle Systems选项后，选项后，单击单击Snow按钮，在视图中拖动鼠标即可创建一个按钮，在视图中拖动鼠标即可创建一个Snow粒子系统发射粒子系统发射器，拖动时间滑块，就可以看到从发射器中发射出的粒子，如图器，拖动时间滑块，就可以看到从发射器中发射出的粒子，如图21.41所示。所示。Snow粒子系统的粒子系统的Parameters卷展栏如图卷展栏如图21.42所示。所示。21.2.3 Snow粒子系统粒子系统 21.2.4 Blizzard粒子系统粒子系统 nBlizzard(暴风雪暴风雪)粒子系统是一种高级粒子系统，可以粒子系统是一种高级粒子系统，可以模拟更加真实的下雪效果。模拟更加真实的下雪效果。n在在Create命令面板命令面板Geometry子面板下拉列表框中选择子面板下拉列表框中选择Particle Systems选项，单击选项，单击Blizzard按钮，在视图按钮，在视图中拖动鼠标即可创建一个中拖动鼠标即可创建一个Blizzard粒子系统发射器，拖粒子系统发射器，拖动时间滑块，就可以看到从发射器中发射出的粒子，如动时间滑块，就可以看到从发射器中发射出的粒子，如图图21.43所示。创建所示。创建Blizzard粒子系统的卷展栏如图粒子系统的卷展栏如图21.44所示。所示。21.2.4 Blizzard粒子系统粒子系统 21.2.5 Super Spray粒子系统粒子系统 nSuper Spray(超级喷射超级喷射)粒子系统可以喷射出可控制的水滴粒子系统可以喷射出可控制的水滴状粒子，它与简单的状粒子，它与简单的Spray粒子系统相似，但是其功能更为粒子系统相似，但是其功能更为强大。强大。n在在Create命令面板命令面板Geometry子面板的下拉列表中选择子面板的下拉列表中选择Particle Systems后，单击后，单击Super Spray按钮，在视图中按钮，在视图中拖动鼠标即可创建一个拖动鼠标即可创建一个Super Spray粒子系统喷射器，拖动粒子系统喷射器，拖动时间滑块，就可以看到从喷射器中发射出的粒子，如图时间滑块，就可以看到从喷射器中发射出的粒子，如图21.45所示。创建所示。创建Super Spray粒子系统的卷展栏，如图粒子系统的卷展栏，如图21.46所示。所示。21.2.5 Super Spray粒子系统粒子系统 21.3 上机实践上机实践夜空中的礼花夜空中的礼花 21.3 上机实践上机实践夜空中的礼花夜空中的礼花 21.3 上机实践上机实践夜空中的礼花夜空中的礼花 21.3 上机实践上机实践夜空中的礼花夜空中的礼花 21.3 上机实践上机实践夜空中的礼花夜空中的礼花 21.3 上机实践上机实践夜空中的礼花夜空中的礼花 21.3 上机实践上机实践夜空中的礼花夜空中的礼花 21.4 思考与练习思考与练习 n(1) 空间扭曲工具包括哪几类？空间扭曲工具包括哪几类？n(2) 如何创建并使用空间扭曲？如何创建并使用空间扭曲？n(3) 如何控制如何控制Gravity模拟的重力场的衰减效果？模拟的重力场的衰减效果？n(4) 3ds Max 8提供的提供的7大类粒子系统包括哪些？大类粒子系统包括哪些？n(5) Particle Flow粒子系统工具是什么？如何创建？如何设置粒子流粒子系统工具是什么？如何创建？如何设置粒子流？n(6) 在使用在使用Super Spray粒子系统时如何控制发射器的初始方向？粒子系统时如何控制发射器的初始方向？Q & A?Thanks!