Question

“Birth Texture”操作符使用动画纹理来计算粒子的计时、位置和比例。一般情况下，“Birth Texture”会使粒子从纹理为白色或亮色的对象进行发射。

• “粒子视图” 在某个事件中单击“出生纹理”；或向粒子系统中添加一个“出生纹理”操作符，然后再单击它。

3ds Max 的两个区域中提供了“Birth Texture”操作符控件。首先，“出生纹理”卷展栏在“粒子视图”中显示，用于控制粒子的总体时间。

其次，如果向“粒子流”系统添加一个“出生纹理”操作符，则会创建一个可供您在视口中选择的 3D 图标或辅助对象。此图标放置在世界原点 (0,0,0)。当您选择此图标时，将在“修改”面板打开“参数”卷展栏。这些控件用于指定粒子的计时、位置和缩放比例。您还可以使用“粒子视图”中的操作符，通过单击“初始化参数”来访问“Birth Texture”操作符的参数。

“Birth Texture”图标

步骤

要使用“Birth Texture”操作符，请执行以下操作：

1. 创建一个对象，并对其应用一种包含不断变化的亮色和暗色的动画贴图的材质。例如，可以使用动画偏移参数将一个棋盘格贴图应用为漫反射贴图。
2. 创建一个粒子流源。
3. 在“粒子视图”中，将“Birth”操作符替换为“Birth Texture”操作符。此操作将在世界中心 (0,0,0) 处创建“Birth Texture”图标。
4. 在“粒子视图”中的“Birth Texture”卷展栏中，将“发射停止”设置为 100（或您想要的任何其他值），然后禁用“锁定到发射器”。
5. 单击“初始化参数”。此操作将选择“Birth Texture”图标并打开“修改”面板。
6. 在“修改”面板中的“计时”控件组中，将“停止”设置为您在第 4 步中使用的值。
7. 在“发射器对象”组中，选择具有此材质的对象作为发射器。
8. 在“参数”卷展栏的顶部，单击“初始化粒子发射”。

   此过程贯穿动画始终，并将粒子种子（白色）放在对象曲面上的白色或浅色区域。

   提示如果未显示粒子，请尝试调小“发射方式”组中的“白度”设置。这会降低发射粒子所需的纹理亮度阈值。
9. 在“粒子视图”中，移除或禁用“位置图标”操作符，然后播放动画。

   只要种子下面的区域变为白色，这些种子就会变成粒子；然后这些粒子会从对象上移开。

界面

“Birth Texture”卷展栏

选择“Birth Texture”操作符时，此卷展栏会显示在“粒子视图”中。

发射开始

作为操作符开始发射粒子的位置的帧。

发射结束

作为操作符停止发射粒子的位置的帧。精确的开始时间和停止时间可能因各个粒子的计时而异，而各个粒子的计时则取决于发射器的动画纹理。

重置为原始计时

将“发射开始”和“发射停止”的值设置为初始化（即您上次单击“初始化粒子发射”时）的“计时” “开始”和“结束”的当前值。如果“发射开始”和“发射停止”的值与原始计时不同，则会按比例调整粒子计时以使其与发射间隔相符。这样，无需经过长时间的预先计算过程，您就可以更改总体发射计时。

锁定发射器

使所有粒子轴点“粘”到发射器对象上。此控件与“位置图标”操作符的“锁定发射器”选项类似。它告知“Birth Texture”操作符，即使在粒子出生后也要继续控制粒子位置。

粒子总数

此只读值显示预先计算的粒子总数。实际生成的粒子数量取决于主粒子流源对象的数量倍增系数。如果倍增系数值小于 100%，操作符则会抽取一些预先计算的粒子。如果倍增系数大于 100%，则一些粒子种子将能够生成多个粒子。

初始化参数

选择“Birth Texture”图标，然后切换到“修改”面板，以显示与粒子计时和位置预先计算（参见下文）相关的控件。

“参数”卷展栏

当您选择“Birth Texture”图标或单击“初始化参数”（参见上文）时，“修改”面板上会提供此卷展栏。

[同心颜色框]

此图标的颜色指示粒子种子的计算状态。其颜色为蓝绿色时，表明操作符已根据当前参数集生成了粒子种子，并且是最新的。其颜色为红色时，表明参数自上次初始化以来已发生更改，因此您必须通过单击“初始化粒子发射”来更新粒子种子。

初始化粒子发射

单击此项可根据当前参数集计算粒子种子的计时、位置和缩放系数。如果发射器几何体或纹理很复杂，则初始化过程可能会耗费很长时间。状态栏中以百分比的形式显示了总体计算进度。计算完成后，“绿色/红色”同心颜色框会变为绿色。

只有当您在“发射器对象”组中拾取了至少一个发射器后，此选项才可用。

“数量”组

“Birth Texture”操作符提供了多种用来确定粒子种子数量和位置的方法。一般而言，其中的每种方法都会在发射器上覆盖所选方法允许的最大数量的粒子种子，然后纹理的颜色或亮度则定义是否以及何时将种子转换成粒子。

注意:这些参数控制的是粒子种子，而不是粒子本身。粒子种子会根据其他卷展栏中的参数以及纹理本身的颜色和亮度转换成粒子。

在此组中选择一个选项：

• 数量在发射器曲面上随机覆盖指定数量的粒子种子。然后，使用动画纹理定义种子是否以及何时生成粒子。如果您不希望设置纹理动画时在同一位置多次生成粒子，则可以使用此选项。
• 最大速率设置当纹理颜色超出“白度”值时，在整个曲面上每帧可以生成的最大粒子数目。速率以每帧粒子数表示。起初，从开始帧开始，以最大速率在发射器曲面上随机覆盖种子。然后，当前帧的纹理会在该帧上定义每个种子是否生成粒子。不使用未使用的种子。在下一帧上，会生成一组新的粒子种子。此选项以此方式从开始帧到停止帧生成粒子种子。如果是否在同一位置多次生成粒子无关紧要，则可以使用此选项。
• 分隔按单位设置粒子种子的间隔距离。在发射器曲面上均匀地覆盖粒子种子，并且放置粒子时使粒子按“分隔”值相互隔开。然后，使用动画纹理定义种子是否以及何时生成粒子。“分隔”选项可以保证不会出现粒子密集成簇和重叠的情况。此选项可保证不在同一位置多次生成粒子。

  选择“分隔”时，会有两个其他的选项可用：

  • 按比例因子调整如果选择了“分隔”选项，并且您指定的“比例因子”选项值不是“无”，则此选项将根据粒子比例调整分隔距离。换句话说，如果启用“按比例因子调整”，粒子流便可将更小的粒子更紧密地放在一起，而更大的粒子之间的距离则会增加。
  • 快速近似分离
• 顶点/边将粒子种子放在曲面顶点上。粒子种子总数视顶点数而定。
  • 细分将粒子种子放在可见的边以及顶点上。种子沿边均匀分布，种子之间的间距约等于“细分”值。然后，使用动画纹理定义种子是否以及何时生成粒子。粒子种子总数视顶点数和可见边的长度而定。
• 面将粒子种子放在面的中心。如果启用了“细分”选项，则在每个面边都小于“细分”值时会将每个面细分成一个点，并且会将粒子种子放在子面的中心。然后，使用动画纹理定义种子是否以及何时生成粒子。粒子种子总数视面的数量及大小（如果启用了“细分”）而定。启用“细分”后，“面”选项会使用一些常规属性在发射器曲面上生成分布最均匀的粒子。如果“细分”值小于粒子大小，则粒子能够覆盖整个发射器曲面，不会留下任何洞。
  • 细分此选项仅可用于“顶点/边” 和“面” 数量类型。启用此选项时，会对边和面进行细分以便生成数量更多的粒子。

数量限制

如果您选择“顶点/边”或“面”并且又启用了“细分”，则此控件可用。“细分”值很小时，会生成大量粒子种子，以至于它们超出了可用内存：此值可限制种子数量，以使 3ds Max 不会因此挂起。范围 = 10 到 50000000（五千万）。默认值 = 1000000（一百万）。

总量

此只读值显示为发射预先计算的粒子总数。由于动画纹理可能达不到发射器曲面上的所需白度级别，因此此值通常小于“数量”或“最大速率”*(“停止”-“开始”)所得到的值。

“计时”组

这些参数决定生成粒子的时间间隔。此操作符分析此时间间隔内的发射器纹理，并使用分析数据定义每个粒子的精确出生时刻。每个粒子的计时作为介于 0.0 和 1.0 之间的浮点值存储。此值表示其相对于间隔起始值 (0.0) 或结束值 (1.0) 的计时，并且无需重新计算即可调整总的粒子发射计时。

还可以在“粒子视图”中通过更改“发射开始”和“发射停止”值来调整粒子计时。

开始

生成粒子所经过的时间间隔的第一帧。

停止

生成粒子所经过的时间间隔的最后一帧。

延迟变化

帧中粒子发射过程的变化。

延迟时间

使粒子种子随时间的推移积累亮度，并且仅在它们积累到特定的亮度值时才使它们转换成粒子。将“延迟时间”值乘以白度 % 值可确定需要达到的白度。然后，粒子种子积累每个帧的纹理的“亮度”值，当达到相乘后所得到的白度值时便将这些粒子种子转换成粒子。可以使用“延迟时间”在渐变贴图上生成大片的粒子，而无需设置该贴图的动画。

例如，如果“延迟时间”已禁用，“白度”为 100%，且粒子种子所在的纹理为白色 [256,256,256]，将会生成粒子。但如果“延迟时间”已启用并且设置为 3，那么要转换成粒子就需要使相乘后所得到的白度达到 300%，即粒子种子需要经过 3 个帧的累积。

下面还列举了一些示例来说明“延迟时间”的调整对粒子的生成方式有何影响：

• 纹理颜色=[128,128,128]（亮度为 50%）；白度=100%；延迟时间=7：粒子种子需要达到 700% 的亮度才能发射粒子，这需要经过 14 个帧才能达到。
• 纹理颜色=[32,32,32]（亮度为 12.5%）；白度=50%；延迟时间=2：粒子种子需要达到 100% 的亮度才能发射粒子，这需要经过八个帧才能达到。

精度

粒子计时计算的准确性程度。如果纹理的每个帧具有多个图像，那么，要包含子帧图像，请选择子帧采样方法。可供选择的有“帧”、“半帧”、“四分之一帧”、“八分之一帧”。

“发射方式”组

当粒子种子所在的纹理区域超出“白度”值时，则会将这些种子转换成粒子。此组中的参数定义粒子流如何解释纹理信息以确定其是否超出“白度”值。

“发射方式”的选项如下：

• 材质聚集发射器的材质中的颜色。
• 子材质聚集单个子材质中的颜色，并且仅在具有指定子材质 ID（材质 ID）的面上生成粒子。子材质 ID 由“子材质 ID”参数（参见下文）设置。
• 子材质全局聚集单个子材质中的颜色，并且不论面的材质 ID 如何，都会在整个发射器曲面上生成粒子。子材质 ID 由“子材质 ID”参数（参见下文）设置。
• 顶点颜色聚集“顶点颜色”通道中的颜色。
• 顶点 Alpha聚集“顶点 Alpha”通道中的颜色。
• 顶点照明聚集“顶点照明”通道中的颜色。
• “贴图”聚集贴图通道中的颜色。顶点绘制修改器可以使用贴图通道来为顶点着色。贴图通道索引由通道参数定义。

提示有关这些通道的信息，请参见 3ds Max 帮助中的“顶点绘制修改器”主题。

R/G/B

使用这些按钮，可以定义在生成粒子时要考虑使用的颜色通道集。例如，如果只有“R”（红色）按钮处于活动状态，则仅使用红色数据来决定是否生成粒子。如果有多个按钮处于活动状态，则使用所选通道的平均值。

子材质 ID

在“发射方式”（参见上文）设置为“子材质”或“子材质全局”时指定子材质 ID。通常，子材质是多维/子对象材质的组件，并且您可在材质的“基本参数”卷展栏中找到这些 ID。

白度 %

设置颜色触发器级别。如果粒子种子处的颜色超过此阈值，将会生成粒子。值为 0% 的白度对应 RGB 值 (0,0,0)，值为 100% 的白度对应 RGB 值 (255,255,255)。

“发射器对象”组

使用以下控件可以指定用作粒子发射器的对象。

添加

向列表中添加对象。

按列表

打开“选择发射器几何体”对话框，在此对话框中可以向列表中添加多个对象。

移除

从列表中移除高亮显示的对象。

已设置动画的发射器

表示发射器对象已设置动画，其动画可以为变换动画，也可以是曲面动画。此选项会影响粒子种子的显示，但不会影响粒子的生成，因为对于所有粒子而言，不论是否设置动画，都是在曲面上生成的。切换此选项不会影响计算状态。

曲面法线偏移

启用此项后，您可以指定粒子位置相对于发射器曲面的偏移范围。值为负时会将粒子种子放在曲面下方。

最小/最大偏移

启用“曲面法线偏移”后，可以指定相对于对象曲面的偏移距离范围。“最小”值不能超过“最大”值，且“最大”值不能低于“最小”值。

“比例因子”组

此操作符可以根据用来生成粒子的纹理的特征来初始化粒子缩放比例。因此您就可以利用这一点，例如，可使用渐变贴图使从曲面不同部分发射的粒子的大小各不相同。计算比例值时使用的是纹理在当前帧上的状态，而不考虑纹理具有的任何动画。由于颜色具有三个浮点值，因此每个值定义比例向量的不同分量。要使比例因子相同，请使用不带色调的纹理（黑色/灰色/白色渐变）。

缩放比例

定义用于计算粒子缩放比例的颜色源。可供选择的有：

• 无未设置粒子缩放比例。
• 子材质使用单个子材质设置比例，并且不论面的材质 ID 如何，都会在整个发射器曲面上使用此比例。子材质 ID 由“子材质 ID”参数设置。
• 顶点颜色使用“顶点颜色”通道定义粒子比例。
• 顶点 Alpha使用“顶点 Alpha”通道定义粒子比例。
• 顶点照明使用“顶点照明”通道定义粒子比例。
• 贴图使用顶点绘制修改器用来进行顶点着色的贴图通道定义粒子比例。贴图通道索引由通道参数定义。

提示有关这些通道的信息，请参见 3ds Max 帮助中的“顶点绘制修改器”主题。

子材质 ID

当“缩放比例”（参见上文）设置为子材质时，请指定子材质 ID。通常，子材质是多维/子对象材质的组件，并且您可在材质的“基本参数”卷展栏中找到这些 ID。

黑色比例 %

定义落到纹理的纯黑色区域的粒子的缩放值。设置该范围内最小粒子的缩放百分比时应使用此值。黑色比例 % 必须小于或等于白色比例 %。

白色比例 %

定义落到纹理的纯白色区域的粒子的缩放值。对于介于其中的灰色，缩放值由在黑色比例 % 与白色比例 % 之间进行线性插补而得。

如果选中了“数量”组中的“分隔”选项且“按比例因子调整”打开，则黑色比例 % 和白色比例 % 可能会影响粒子的分布。

“显示”组

该操作符能够以不依赖于历史记录的交互模式显示粒子。通常情况下，如果要观看粒子动画，您必须将操作符放入关联到活动粒子流源事件的事件中。不过，这可能需要对依赖于历史记录的粒子动画进行大量计算。使用“显示”组中的参数可以让您了解粒子的创建过程，而无需花费生成粒子系统的开支。

显示粒子

以十字叉的形式显示计算出的粒子种子。

所有/按计时

定义用于显示粒子的模式：

• 所有显示所有预先计算出的粒子。
• 按计时在每个粒子出生的帧上显示该粒子。使用“按计时”方法显示的计时可能与实际的粒子发射不同，因为“Birth Texture”操作符中的发射开始和发射停止值可以调整总粒子计时。

仅在选定时

启用时，只有在选定 Birth Texture 图标的情况下粒子种子才会显示在视口中。禁用此选项后，粒子种子将始终显示。

图标大小

设置操作符的 3D 图标的大小。图标的大小对粒子的大小或发射没有影响。

协调颜色

启用时，同一事件中作为对应“Birth Texture”操作符的“Display”操作符将用颜色集对 3D 图标的颜色进行同步。禁用此选项后，图标将使用标准“粒子流”操作符的颜色，即蓝色。

“唯一性”组

使用“唯一性”设置可以在合适时更改粒子生成的随机性。

种子

指定随机化值。

新增特性

使用随机化公式计算新种子。