简介
粒子系统是指计算机图形学中模拟特定现象的技术,它在模仿自然现象、物理现象及空间扭曲上具备得天独厚的优势,为我们实现一些真实自然而又带有随机性的特效(如爆炸、烟花、水流)提供了方便。Cocos2d-x引擎中就为我们提供了强大的粒子系统,以下是粒子系统的继承关系图:
粒子属性
一个强大的粒子系统它必然具备了多种多样的属性,这样才能配置出多样的粒子。下面就来看看粒子系统的主要属性吧。
主要属性:
- _duration 发射器生存时间,即它可以发射粒子的时间,注意这个时间和粒子生存时间不同。单位秒,-1表示永远;粒子发射结束后可点击工具栏的播放按钮再次发射
- _emissionRate 每秒喷发的粒子数目
- _emitterMode 喷发器模式,有重力模式(GRAVITY)和半径模式(RADIUS,也叫放射模式)两种
- _totalParticles 场景中存在的最大粒子数目,往往与_emissionRate配合起来使用
- _isAutoRemoveOnFinish 粒子结束时是否自动删除
重力模式(modeA):
顾名思义,重力模式模拟重力,可让粒子围绕一个中心点移近或移远,它的优点是非常动态,而且移动有规则。下列各属性只在重力模式下起作用。
- gravity 重力X
- radiaAccel 粒子径向加速度,即平行于重力方向的加速度
- radiaAccelVar 粒子径向加速度变化范围
- speed 速度
- speedVar 速度变化范围
- tangentialAccel 粒子切向加速度,即垂直于重力方向的加速度
- tangentialAccelVar 粒子切向加速度变化范围
半径模式(modeB):
半径模式可以使粒子以圆圈方式旋转,它也可以创造螺旋效果让粒子急速前进或后退。下列各属性只在半径模式下起作用。
- endRadius 结束半径
- endRadiusVar 结束半径变化范围,即结束半径值的范围在 (endRadius - endRadiusVar) 和 (endRadius + endRadiusVar )之间,下面类似。
- rotatePerSecond 粒子每秒围绕起始点的旋转角度
- rotatePerSecondVar 粒子每秒围绕起始点的旋转角度变化范围
- startRadius 初始半径
- startRadiusVar 初始半径变化范围
生命属性:
- _life 粒子生命,即粒子的生存时间
- _lifeVar 粒子生命变化范围
大小属性:
- _endSize 粒子结束时的大小,-1表示和初始大小一致
- _endSizeVar 粒子结束大小的变化范围
- _startSize 粒子的初始大小
- _startSizeVar 粒子初始大小的变化范围
角度属性:
- _angle 粒子角度
- _angleVar 粒子角度变化范围
颜色属性:
- _endColor 粒子结束颜色
- _endColorVar 粒子结束颜色变化范围
- _startColor 粒子初始颜色
- _startColorVar 粒子初始颜色变化范围
如果你不想编辑出五颜六色的粒子效果,那应该把_endColorVar,_startColorVar尽量设置为(0, 0, 0, 0)。
位置属性:
- _positionType 粒子位置类型,有自由模式(FREE)、相对模式(RELATIVE)和打组模式(GROUPED)三种
- _posVar 发射器位置的变化范围(横向和纵向)
- _sourcePosition 发射器原始坐标位置
Free自由模式,相对于屏幕自由,不会随粒子节点移动而移动(可产生火焰、蒸汽等效果);Relative相对模式,相对于被绑定的Node静止,粒子发射器会随Node移动而移动,可用于制作移动角色身上的特效等等;Grouped打组模式是相对于发射点的,粒子随发射器移动而移动。
自旋属性:
- _endSpin 粒子结束自旋角度
- _endSpinVar 粒子结束自旋角度变化范围
- _startSpin 粒子开始自旋角度
- _startSpinVar 粒子开始自旋角度变化范围
纹理渲染属性:
- _texture 粒子贴图纹理
- _blendFunc 纹理的混合模式方法,有DISABLE、ALPHA_PREMULTIPLIED、ALPHA_NON_PREMULTIPLIED、ADDITIVE四种类型。
DISABLE = {GL_ONE, GL_ZERO};
ALPHA_PREMULTIPLIED = {GL_ONE, GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA};
ALPHA_NON_PREMULTIPLIED = {GL_SRC_ALPHA, GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA};
ADDITIVE = {GL_SRC_ALPHA, GL_ONE};
- GL_ZERO: 表示使用0.0作为因子,实际上相当于不使用这种颜色参与混合运算。
- GL_ONE: 表示使用1.0作为因子,实际上相当于完全的使用了这种颜色参与混合运算。
- GL_SRC_ALPHA:表示使用源颜色的alpha值来作为因子。
- GL_DST_ALPHA:表示使用目标颜色的alpha值来作为因子。
- GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA:表示用1.0减去源颜色的alpha值来作为因子。
- GL_ONE_MINUS_DST_ALPHA:表示用1.0减去目标颜色的alpha值来作为因子。
Cocos2dx使用OpenGL混合原理对图形进行渲染绘制。混合就是指把两种颜色混在一起,具体一点就是把某一像素位置原来的颜色和将要画上去的颜色,通过某种方式混在一起,从而实现特殊的效果。它是一种常用的技巧,通常可以用来实现半透明,你也可以通过不同的设置得到不同的混合结果,产生一些有趣或者奇怪的图象。
ParticleBatchNode
ParticleBatchNode 和批处理节点一样,它将通过一次调用OpenGL来绘制它的子节点。 ParticleBatchNode 实例可以引用一个且只能引用一个 texture 的对象。 只有 ParticleSystem 包含 texture 的时候它才可以被添加到SpriteBatchNode中。 所有添加到SpriteBatchNode里面的ParticleSystem都会在同一OpenGL ES调用里面被绘制. 如果 ParticleSystem 没有被添加到ParticleBatchNode中,那么OpenGL ES会调用每个粒子系统的绘图函数,这样做效率会很低。
局限性:
- 目前只支持 ParticleSystemQuad
- 所有的系统都使用相同的参数被绘制:混合函数、纹理等
最为有效的用法
- 为所有粒子系统初始化ParticleBatchNode纹理和足够的容量
- 初始化所有粒子系统,并将其添加为批处理节点的子节点
程序中的应用
创建一个粒子系统,同时初始化它的粒子总数:
auto _emitter = ParticleSystemQuad::createWithTotalParticles(50);
ParticleSystemQuad是粒子系统的一种,早前的Cocos2d-x版本中,粒子系统是有两种类型的,既:ParticleSystemQuad 和 ParticleSystemPoint(现已被移除)。
例子:
auto _emitter = ParticleSystemQuad::createWithTotalParticles(50); addChild(_emitter, 10); _emitter->setTexture(Director::getInstance()->getTextureCache()->addImage("CloseNormal.png")); _emitter->setAnchorPoint(Point(0, 0)); // duration _emitter->setDuration(ParticleSystem::DURATION_INFINITY); // radius mode _emitter->setEmitterMode(ParticleSystem::Mode::RADIUS); // radius mode: start and end radius in pixels _emitter->setStartRadius(4); _emitter->setStartRadiusVar(1); _emitter->setEndRadius(ParticleSystem::START_RADIUS_EQUAL_TO_END_RADIUS); _emitter->setEndRadiusVar(0); // radius mode: degrees per second _emitter->setRotatePerSecond(100); _emitter->setRotatePerSecondVar(0); // angle _emitter->setAngle(90); _emitter->setAngleVar(0); // emitter position auto size = Director::getInstance()->getWinSize(); _emitter->setPosVar(Point::ZERO); // life of particles _emitter->setLife(0.5); _emitter->setLifeVar(0); // spin of particles _emitter->setStartSpin(0); _emitter->setStartSpinVar(0); _emitter->setEndSpin(0); _emitter->setEndSpinVar(0); // color of particles Color4F startColor(0.0f, 0.8f, 0.9f, 1.0f); _emitter->setStartColor(startColor); Color4F startColorVar(0, 0, 0, 1.0f); _emitter->setStartColorVar(startColorVar); Color4F endColor(1.0f, 1.0f, 1.0f, 0.1f); _emitter->setEndColor(endColor); Color4F endColorVar(0, 0, 0, 0.1f); _emitter->setEndColorVar(endColorVar); // size, in pixels _emitter->setStartSize(20); _emitter->setStartSizeVar(1); _emitter->setEndSize(0); // emits per second _emitter->setEmissionRate(_emitter->getTotalParticles() / _emitter->getLife()); // additive _emitter->setBlendAdditive(false); //addChild(_emitter); _emitter->setPosition(Point(200,200));
效果图: