粒子是通过“发射器”生成的，然后通过属性模拟粒子的一些生成状态。

本节工具介绍

1. 粒子发射器

执行“模拟>粒子>发射器”菜单命令，会在场景中创建一个发射器，如图14-1和图14-2所示。

图14-1

图14-2

技巧与提示

拖曳“时间线”的滑块，可以预览粒子的效果。

2. 粒子属性

“发射器”的“属性”面板，如图14-3所示。

图14-3

重要参数讲解

编辑器生成比率：设置发射器发射粒子的数量。

渲染器生成比率：粒子在渲染过程中实际生成粒子的数量，一般情况下渲染器生成比率和编辑器生成比率的数量是一样的。

可见：设置粒子在视图中的可视化的百分比数量。

投射起点：设置粒子发射的起始帧数。

投射终点：设置粒子发射的末尾帧数。

生命：设置粒子寿命，并对粒子寿命进行随机变化。

速度：设置粒子的运动速度，并对粒子速度进行随机变化。

旋转：设置粒子的旋转方向，并对粒子的旋转进行随机变化，如图14-4所示。

终点缩放：设置粒子在运动结束前的缩放大小比例，并对粒子的缩放比例进行随机变化，如图14-5所示。

切线：勾选“切线”，发出的粒子方向将与z轴水平对齐，如图14-6所示。

显示对象：显示场景中替换粒子的对象。

渲染实例：勾选后，把发射器变成可以编辑的对象或者直接选中发射器，按C键，发射的粒子都会变成渲染实例对象。

发射器类型：设置“圆锥”和“角锥”两种发射器的类型。

水平尺寸/垂直尺寸：设置发射器的大小。

水平角度/垂直角度：设置发射器的角度。

图14-4

图14-5

图14-6

3. 烘焙粒子

当模拟了粒子效果后，需要将模拟的效果转换为关键帧动画，这时候就需要使用“烘焙粒子”。执行“模拟>粒子>烘焙粒子”菜单命令，会打开“烘焙粒子”对话框，如图14-7和图14-8所示。

图14-7

图14-8

重要参数讲解

起点/终点：设置烘焙粒子的帧范围。

每帧采样：设置粒子采样的质量。

烘焙全部：设置烘焙帧的频率。

重点实战：用粒子制作气泡动画

本案例使用发射器和球体模拟气泡动画，案例效果如图14-9所示。

图14-9

01 在场景中创建一个发射器，在“发射器”选项卡中设置“垂直尺寸”为300cm，如图14-10所示。

图14-10

02 使用“球体”工具在场景中创建一个“半径”为3cm的球体，如图14-11所示。

03 将“球体”作为“发射器”的子层级，然后在“发射器”的“属性”面板中勾选“显示对象”和“渲染实例”，如图14-12所示。此时球体代替原有的粒子。

图14-11

图14-12

04 在“属性”面板中继续设置“可见”为50％，“投射起点”为-30F，“投射终点”为90F，“速度”为50cm，“变化”为20％，“终点缩放”为0.2，“变化”为20％，如图14-13所示。

图14-13

05 使用“平面”工具在场景后方创建一个平面模型作为背景，如图14-14所示。

图14-14

06 使用“灯光”工具在场景上方创建一盏灯光，位置如图14-15所示。

图14-15

07 选中上一步创建的灯光，在“常规”选项卡中设置“颜色”为（R:255，G:255，B:255），“强度”为70％，“投影”为“区域”，如图14-16所示。

08 切换到“细节”选项卡，设置“衰减”为“平方倒数（物理精度）”，“半径衰减”为500cm，如图14-17所示。

图14-16

图14-17

09 在“材质”面板新建一个默认材质，取消勾选“颜色”，然后勾选“发光”，在“纹理”通道中加载“渐变”贴图，如图14-18所示。

图14-18

10 进入“渐变”贴图，设置“渐变”颜色为彩色，“类型”为“二维-U”，如图14-19所示。

图14-19

技巧与提示

渐变的颜色仅供参考，读者可设置自己喜欢的颜色。

11 勾选“透明”，设置“亮度”为90％，“折射率”为0.8，如图14-20所示。

图14-20

12 在“反射”的“纹理”通道中加载“渐变”贴图，如图14-21所示。该通道中的“渐变”贴图与“发光”的“纹理”通道中的贴图参数设置完全一致。

图14-21

13 将材质赋予气泡模型，效果如图14-22所示。

图14-22

14 新建一个默认材质，然后在“颜色”的“纹理”通道中加载“渐变”贴图，如图14-23所示。

图14-23

15 进入“渐变”贴图，设置“渐变”颜色为（R:0，G:0， B:20）和（R:32，G:63，B:82），“类型”为“二维-V”，如图14-24所示。

图14-24

16 将材质赋予背景的平面模型，效果如图14-25所示。

17 使用“天空”工具在场景中创建一个天空模型，然后打开“内容浏览器”，将“预置>Studio>Presets>Light Setups>HDRI>Promenade Under-Bridge”文件赋予天空对象，如图14-26所示。

图14-25

图14-26

18 为场景添加摄像机，渲染效果如图14-27所示。

图14-27

重点实战：用粒子发射器制作旋转的粒子

本案例使用粒子发射器制作旋转的粒子，案例效果如图14-28所示。

图14-28

01 在场景中创建一个发射器，在“发射器”选项卡中设置“垂直尺寸”为200cm，同时旋转发射器的方向，使粒子朝左侧发射，如图14-29所示。

图14-29

02 使用“角锥”工具在场景中创建一个角锥模型，设置“尺寸”都为20cm，如图14-30所示。

图14-30

03 使用“球体”工具在场景中创建一个球体模型，设置“半径”为5cm，如图14-31所示。

图14-31

04 将“角锥”和“球体”都放置于“发射器”的子层级，如图14-32所示。

图14-32

05 在“粒子”选项卡中勾选“显示对象”和“渲染实例”选项，然后移动时间滑块，可以观察到角锥模型和球体模型替代了原有的粒子，如图14-33所示。

图14-33

06 继续在“粒子”选项卡中设置“编辑器生成比率”和“渲染器生成比率”都为30，“速度”的“变化”为30％，“旋转”为60°，“终点缩放”的“变化”为30％，如图14-34所示。可以观察到粒子呈现差异化效果。

图14-34

07 执行“模拟>力场>旋转”菜单命令，在场景中添加“旋转”力场，如图14-35所示。

知识链接

“旋转”力场的相关概念，请参阅“14.2.6 旋转”。

08 移动时间滑块，可以观察到粒子呈现旋转移动的效果，如图14-36所示。

图14-35

图14-36

09 使用“天空”工具在场景中创建一个天空模型，然后添加“合成”标签，并取消勾选“摄像机可见”选项，如图14-37所示。

10 打开“内容浏览器”，将“预置>Prime>Presets>Light Setups>HDRI>Clear Sky - Buildings”文件赋予天空对象，如图14-38所示。

图14-37

图14-38

11 使用“灯光”工具在场景中创建一盏灯光，位置如图14-39所示。

图14-39

12 选中创建的灯光，在“常规”选项卡中设置“颜色”为（R:255，G:182，B:87），“强度”为200％，“投影”为“区域”，如图14-40所示。

13 切换到“细节”选项卡，设置“衰减”为“平方倒数（物理精度）”，“半径衰减”为798.954cm，如图14-41所示。

图14-40

图14-41

14 将灯光复制一盏，位置如图14-42所示。

图14-42

15 选中复制的灯光，设置“强度”为100％，如图14-43所示。

图14-43

16 继续复制一盏灯光，位置如图14-44所示。

图14-44

17 选中复制的灯光，设置“颜色”为（R:87，G:157， B:255），“强度”为100％，“投影”为“区域”，如图14-45所示。

18 切换到“细节”选项卡，设置“半径衰减”为599.142cm，如图14-46所示。

图14-45

图14-46

19 新建一个默认材质，取消勾选“颜色”选项，在“反射”中添加GGX，设置“粗糙度”为20％，“反射强度”为60％，“高光强度”为40％，“菲涅耳”为“导体”，“预置”为“钢”，如图14-47所示。材质效果如图14-48所示。

图14-47

图14-48

20 将材质赋予粒子模型，效果如图14-49所示。

21 在场景中找到一个合适的角度，然后单击“摄像机”按钮，在场景中添加一个摄像机，如图14-50所示。

图14-49

图14-50

22 按Shift+R组合键渲染场景，案例最终效果如图14-51所示。

图14-51

技术专题 Thinking Particle粒子和X Particle粒子

Thinking Particle粒子（思维粒子）是一个基于规则，并能够提供巨大的能力和灵活性的粒子系统。TP粒子是靠事件驱动的。

思维粒子是基于节点进行编辑，并使用Cinema 4D的Xpresso编辑器创建和编辑它的各个节点，所以在使用Thinking Particle之前，请确定你了解如何使用Xpresso 。

学习TP粒子，首先应该熟悉Xpresso是如何操作的，一些常用的节点是如何使用的，尤其是TP粒子的节点，带P字头的，都要掌握；其次在明白TP粒子的运作原理的同时，要会一些常用的固定设置方法；最后，多看范例，多多练习。

X Particle粒子是Cinema 4D的一款插件类粒子系统。X Particle粒子可以快速、轻松地模拟出流体、动力学和碰撞效果，如图14-52所示。

图14-52