将几何体实例化为粒子


使用 Maya 粒子实例化可以在场景中对许多相同的对象设置动画。例如，可以使用粒子实例化快速创建一群飞行的虫子并为其设置动画，在该场景中只有虫子的放置和方向会有所不同。可以为单个虫子设置动画，然后创建虫子的几何体实例，这些实例会随已设置动画的粒子的位置和方向移动。还可以使用实例化几何体的 nParticle 每粒子属性（如每粒子旋转），以便每个对象能够单独旋转。

注意
以下部分也适用于实例化具有 nParticle 的几何体。

几何体实例不是一个对象的重复项，而是对原始对象的引用（并非文件引用）。对原始对象所做的任何更改也会应用到实例化对象。通过对用于控制各实例化对象的每粒子属性设置动画，可控制这些对象的运动。例如，可以使用 nParticle 旋转每粒子属性来创建随机移动对象的逼真行为，例如爆炸效果中飞溅的碎片。

称为源几何体的实例化几何体对象可以是：

已设置动画或未设置动画的单个对象。
形状或位置不同的一系列对象。对象系列的示例：翅膀摆动位置不同而其他基本相同的一系列鸟对象。
要以不同粒子显示的不同对象。
可以使用对象层次而非各个对象作为源几何体。不要实例化灯光；它们对渲染没有任何影响。

创建已设置动画的实例

可以将单个对象或一系列对象实例化为一个粒子形状。

在创建实例之前，应创建源几何体并对其应用着色组。可以在实例化之前或之后对源几何体和粒子设置动画，并将源几何体放置在工作区中的任意位置。也可以按照以下过程所述将其隐藏起来。无法基于每粒子控制实例化几何体的颜色。

将单个对象实例化为粒子

选择源几何体。
按 Shift 键并选择粒子形状。
选择“粒子 > 实例化器(替换)（Particles > Instancer (Replacement)）”。
若要隐藏源几何体，请选择几何体并选择“显示 > 隐藏 > 隐藏当前选择”（Display > Hide > Hide Selection）。
将一系列对象实例化为粒子

选择源几何体。
选择“粒子 > 实例化器(替换)（Particles > Instancer (Replacement)） > ”。
此时将显示“粒子实例化器选项”（Particle Instancer Options）窗口。选定的源几何体已列在“实例化对象”（Instanced Objects）列表中。

要以不同粒子实例化不同对象，请将所有这些对象包括在该列表中。
要实例化一系列对象，请按照要在序列中显示的顺序列出这些对象。

使用“上移”（Move Up）和“下移”（Move Down）按钮可以更改对象的顺序。如果要将选定对象添加到该列表中，请使用“添加当前选择”（Add Selection）。使用“移除项目”（Remove Items）可以从列表中移除对象。

例如，假设创建四只具有不同摆动位置的鸟：

birdWingsHigh 表明翅膀高于鸟的头部。
birdWingsMid 表明翅膀位于中间位置。
birdWingsLow 表明翅膀低于鸟的身体。
birdWingsMidCopy 是 birdWingsMid 的副本。该对象是必需的，这样翅膀才能够在从低到高和从高到低的位置来回循环摆动。
对于“实例化对象”（Instanced Objects）列表中的对象，正确的排列顺序为：

0：birdWingsHigh 1：birdWingsMid 2：birdWingsLow 3：birdWingsMidCopy

对象左侧的数字指示序列的位置。0 表示序列中的第一个对象。

从“粒子实例化器选项”（Particle Instancer Options）窗口中的“要实例化的粒子对象”（Particle Object To Instance）菜单中，选择实例将跟随的已设置动画的粒子对象。
请注意，可以将发射的粒子用作已设置动画的粒子。粒子发射时，实例化几何体将随粒子一同显示。

按“粒子 > 实例化器(替换)（Particles > Instancer (Replacement)）”中所述设定选项，然后单击“创建”（Create）。
Maya 将创建实例化器节点，用于控制实例化对象。在该节点中，可以更改在“粒子实例化器选项”（Particle Instancer Options）窗口中所做的属性设置。

若要隐藏源几何体，请选择几何体并选择“显示 > 隐藏 > 隐藏当前选择”（Display > Hide > Hide Selection）。
还可以选择隐藏要实例化的粒子对象。此时实例化器会显示粒子。但是，请注意，如果将对动画进行软件渲染，无需隐藏粒子。粒子不会在经过软件渲染的图像中显示。

提示
如果要移动源对象的旋转轴点，请选择对象并在“命令行”（Command Line）中输入 createInstancerPivot。此后，当在源几何体中操纵旋转轴时，实例化几何体也会旋转相同的角度。Maya 会重定向之前应用到源对象的平移、旋转、缩放和斜切属性的任何动画。

旋转实例化几何体

如果要实例化包含 nParticle 的几何体，可以使用“rotationPP”基于每粒子来旋转实例化几何体。当“计算旋转”（Calculate Rotations）处于启用状态时，在 nParticleShape 节点上会自动创建旋转每粒子属性。请参见手册的“nDynamics”部分中的“旋转”。

旋转实例化几何体

在 nParticleShape 节点的“属性编辑器”（Attribute Editor）中，转到“旋转”（Rotation）区域并启用“计算旋转”（Compute Rotations）。
此时，在 nParticleShape 节点上会创建“RotationPP”。

按创建已设置动画的实例中所述实例化单个对象或一系列对象。
在“粒子实例化器选项”（Particle Instancer Options）窗口或 nParticle“属性编辑器”（Attribute Editor）中，设定下列内容：
启用“允许所有数据类型”（Allow all data types）。
这样，就可以使用标量属性（如“radiusPP”）来设定向量属性（如“比例”）。

在“旋转选项”（Rotation Options）区域中，从“旋转”（Rotation）列表选择“rotationPP”。
在“常规选项”（General Options）区域中，从“比例”（Scale）列表选择“radiusPP”。
选择该选项可以确保能够适当地将实例化几何体调整为 nParticle“半径”（Radius）。请参见“半径”。

对准实例化几何体

下列常规步骤是对准实例化几何体的一种方式。

对准实例化几何体

确定几何体的方向，以便向前指向 X 轴，向上指向 Y 轴。
对几何体进行分组并实例化该组。
将 AimDirection 或 AimPosition 选项设定为实例化对象要对准的方向。
例如，将“目标方向”（Aim Direction）设定为“速度”（Velocity）以对准实例化对象移动的方向。请参见 particleShape 节点以了解相关信息。

“常规选项”（General Options）弹出菜单中的选项包括所有每粒子属性。可以通过为用于控制各实例化对象的每粒子属性设置动画，来控制这些对象的运动。

命令行实例化限制

在动画中渲染任意框架时，runup 命令可能无法创建实例化几何体。在 runup 正确创建实例化几何体之前添加 currentTime 设置；即，如果在使用实例化几何体进行渲染时，runup -mxf 60; 之类的语句不创建正确的结果，请使用：

currentTime -e 1;
runup -mxf 60;
粒子实例化选项

粒子 > 实例化器(替换)（Particles > Instancer (Replacement)）。
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