UE Niagara系统

目录

Niagara命名寓意（非官宣）

核心组件

Niagara视觉特效处理工作流

Niagara事件

Niagara通信

BlueprintToNiagara

NiagaraToBlueprint

案例

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Niagara命名寓意（非官宣）

        虚幻重塑Niagara（尼亚加拉）系统，目的是为了取Cascade之精华，去其糟粕。系统工作流串联自上而下，形态就像瀑布模式。

• 自然现象的启示：尼亚加拉瀑布位于加拿大和美国交接处，它是一种以其令人惊叹和强大的视觉效果而闻名的自然现象。通过将视觉效果系统命名为“尼亚加拉”，开发商可能有意唤起一种敬畏、力量和美感，让人想起瀑布的视觉效果。
• 流动性和动态性的内涵：“尼亚加拉”一词具有流动性、运动性和动态的内涵，这些都是计算机图形学中视觉效果的关键方面。视觉效果通常涉及创建动态和流体现象的模拟，如火灾、水、烟雾和爆炸。通过将他们的视觉效果系统命名为“尼亚加拉”，可能想传达这样一个系统的想法，即该系统能够以类似流体的行为产生视觉吸引力和动态效果。

核心组件

• 系统（System）

        Niagara系统是一种容器，可以放入你要构建该效果的所有内容

        

• 发射器（Emitter）

        发射器可用来在Niagara系统中生成粒子。发射器将控制粒子的生成、粒子在生命周期中的遭遇，以及粒子的外观和行为。发射器位于堆栈中。在该堆栈中有几个组，而在组中可以放置用于实现各个任务的模块。

        

1. 发射器生成（Emitter Spawn）
2. 发射器更新（Emitter Update）
3. 粒子生成（Particle Spawn）
4. 粒子更新（Particle Update）
5. 事件处理器（Event Handler）
6. 渲染（Render）

• 模块（Module）

        模块是Niagara中效果的基础构建块。你可以将模块添加到组中来形成堆栈。模块按照自上而下的顺序处理。

        

         可以将模块视为能够执行某些数学运算的容器，其实就是对传入的数据加工，在模块结束时将该数据重新写出。

        模块是使用高级着色语言(HLSL)进行构建的，但是可以使用节点在图表中以可视方式进行构建。你可以创建函数（包括输入），或者写入到某个数值或参数贴图中。你甚至可以使用图表中的 CustomHLSL 节点，以内联方式编写HLSL代码。

        双击Niagara中发射器内部的模块，以查看在模块内部发生的数学运算。例如，双击"添加速度（Add Velocity）"模块来查看其内部，则可以看到数据流。

• 参数（Parameter）

        参数 在Niagara模拟中，是一种数据的抽象化。系统会将参数 类型 分配给参数，以定义参数所表示的数据。参数分为四种类型：

图元（Primitive）	将定义具有各种精度和通道宽度的数值数据
枚举（Enum）	将定义一组固定的指定值，并认定其中一个指定值
结构体（Struct）	将定义一组合并的图元和枚举类型
数据接口（Data Interfaces）	将定义能够从外部数据源提供数据的函数。此类参数可能是来自UE4其他部件的数据，或者是来自外部应用的数据

Niagara视觉特效处理工作流

1. 创建系统
2. 创建或添加发射器
3. 创建或添加模块

Niagara事件

事件无法结合GPU模拟使用。事件仅能CPU模拟使用

要使用事件，必须在发射器的发射器属性（Emitter Properties）中启用"需要持久ID（Requires Persistent IDs）"。

 事件会在粒子的整个生命周期内动态发生，生成事件的发射器需要在Particle Update组中添加事件（Event）的分段。

事件模组有多种类型：

• 位置（Location）
• 死亡（Death）
• 碰撞（Collison）

接收事件的发射器针对需要发射器予以响应的每个事件，添加 事件处理器属性（Event Handler Properties） 项和 接收事件（Receive Event） 模块。

 

Niagara通信

BlueprintToNiagara

1. 创建User Parameters变量
2. 模块的参数读取User Parameter变量
3. 蓝图中通过NiagaraSystem对象调用SetNiagaraVariable或Set Parameter函数传递参数值

NiagaraToBlueprint

1. Particle Update模组下添加ExportParticleDataToBlueprint
2. ExportParticleDataToBlueprint属性设置
   
3. Actor中添加Niagara组件，并在BeginP中SetNiagaraVariable（Object）
   
4. Implemented Interfaces添加NiagaraParticleCallbackHandler接口
5. 实现ReceiveParticleData事件

案例

• 烟花

RiseSprite	BombSprites
SpawnCount:1 LoopCountLimit:1 Lifetime:3 UniformSpriteSize:30 VelocityMode:InCone VelocitySpeed:2500~3000 ConeAngle:[0,0,1]	Lifetime:0.5~1.0 UniforSpriteSize:5~10 VelocityMode:FromPoint VelocitySpeed:2500~3000 Source: DeathEvent ExecutionMode:Spawned SpawnNumber:500 Receive Color:Apply

TailSprites	TailRibbon
Lifetime:0.1~0.3 UniforSpriteSize:3~5 SpriteSizeMode:NonUniform SpriteSize:[3,30] NoiseStrength:5000 Source: LocationEvent ExecutionMode:Spawned SpawnNumber:30 Receive Velocity:-0.5~-0.1 Receive Color:Apply	Lifetime:0.1 RibbonWidth:10 NoiseStrength:300 Source: LocationEvent ExecutionMode:Spawned SpawnNumber:1 Receive Color:Apply

• 集群