Spline folgen
Hier verlinken Sie zu einem Spline, auf den die Partikel reagieren sollen. Die Zuweisung kann per Drag & Drop aus dem Objekt-Manager erfolgen oder Sie klicken zuerst auf das Pipette-Symbol am rechten Rand des Verlinkungsfelds und anschließend auf das Spline-Objekt im Objekt-Manager.
Einige Modi dieses Modifikators ermöglichen, dass die Partikel nicht nur durch den zugewiesenen Ziel-Spline angezogen werden, sondern auch dessen Verlauf folgen. Dabei wird die Punktreihenfolge am Spline berücksichtigt und die Partikel werden standardmäßig der Laufrichtung des Splines nachfolgen. Das Aktivieren dieser Option kehrt diesen Effekt um und lässt dadurch die Partikel entgegen der Laufrichtung des Splines fliegen.
- Kraft: Zwischen den Partikeln und der Splinekurve wirkt eine Anziehungskraft, durch die Partikel in ihrer Flugbahn abgelenkt und auf den Spline zu beschleunigt werden. Über Parameter, wie z. B. den Effekt-Radius, lässt sich der Bereich einschränken, in dem diese Anziehungskraft im Bereich des Splines wirkt.
- Führen: Der Spline zieht die Partikel an und bindet sie an seinen Form. Die Partikel folgen dem Verlauf des Splines exakt nach. Dies ermöglicht es, den gewünschten Partikelflug exakt mit einem Spline vorzuzeichnen. Da die Partikel exakt auf dem Spline entlangfliegen, kann z. B. ein zusätzlicher Schwarm-Modifikator nach dem Spline-Modifikator eingesetzt werden, mit dem die Partikel gezwungen werden, einen Abstand zueinander einzuhalten. Dadurch kann ein gewisses Volumen innerhalb des Partikelstroms und somit auch um den Spline herum erhalten werden. Ansonsten bietet auch der dritte Modus, Rail exakt dafür ein spezielles Verhalten.
- Rail: Grundsätzlich funktioniert dieser Modus wie Führen. Die Partikel werden auch hier vom Spline angezogen und folgen dann dessen Verlauf. Allerdings bleiben in diesem Modus die ursprünglichen Entfernungen zwischen Partikeln und Spline erhalten. Dies ermöglicht daher auch, einen breiten Partikelstrom entlang der Kurve fliegen zu lassen, so wie es das folgende Video zeigt. Zusätzlich bietet dieser Modus auch eine zusätzliche Rail-Verlinkung an, mit der auch die Ausrichtung der Partikel gesteuert werden kann. Dieser Effekt ist im zweiten Video zu sehen.
In den Modi Führen und Rail kann hierüber die Beeinflussung der ursprünglichen Partikelflugrichtung eingestellt werden. Bei großen Mischen-Werten, findet die Veränderung der Flugrichtung schneller statt und die Partikel folgen den Splines noch exakter nach. Bei einem Mischen-Wert von 0% findet keine Beeinflussung der Partikel mehr statt.
Dieses Feld steht nur im Rail-Modus zur Verfügung und ermöglicht die Verlinkung eines zweiten Splines, der einen Abstand zum Ziel-Spline haben sollte. Der gedachte Bereich zwischen den beiden Splines wird dann für die Ausrichtung des Partikelstroms verwendet und ermöglicht so z. B. eine Verdrehung des Partikelflugs um den Ziel-Spline herum. Obiges Video gibt dazu ein Beispiel. Das Volumen des Partikelstroms oder die Ausrichtung der individuellen Partikel wird durch den Rail-Spline nicht beeinflusst. Wie Rail für die Berechnung der Ausrichtung ausgewertet werden soll, wird durch die folgenden beiden Optionen gesteuert.
Hierdurch wird der Rail entgegen seiner natürlichen Laufrichtung, also entgegen der Reihenfolge seiner Punkte ausgewertet.
Nächsten Punkt auf Rail verwenden
Normalerweise werden Ziel-Spline und Rail-Spline identisch für den Partikelstrom ausgewertet. Die Ausrichtung der Partikel, die sich in der Mitte des Ziel-Splines befinden, erfolgt dann z. B. auch bezüglich der Mitte des Rail-Splines. Dieses Standardverhalten bietet sich bei Nutzung des Rail-Modus immer dann an, wenn der Rail-Spline z. B. aus einer Kopie des Ziel-Splines erstellt wurde oder entlang des Ziel-Splines gezeichnet wurde. Alternativ kann jedoch auch durch Aktivierung dieser Option jeweils den Partikeln am nächsten liegende Abschnitt des Rail-Splines für die Ausrichtung genutzt werden.
Rail-Effektradius-Multiplikator[0..+∞%]
Diese Einstellung steht nur im Rail-Modus zur Verfügung, wenn Quelle Nächster Punkt verwendet wird. Dieser Prozentwert bezieht sich dabei auf den Effektradius und wird als Multiplikator für diesen verwendet. Da hier in der Regel Werte über 100% verwendet werden, wird über den Rail-Effekt Radius-Multiplikator ein Sicherheitsabstand zum Rail definiert, aus dem die Partikel nicht entkommen können.
Bei einem Effektradius von 200 cm in Kombination mit einem Rail-Effekt Radius-Multiplikator von 150% bedeutet dies also, dass um den Rail-Spline herum ein Sicherheitsradius von 300 cm eingerichtet wird, in dem Kräfte auf die Partikel ausgeübt werden.
So lassen sich trotz relativ kleinem Effektradius dennoch weiter außen liegende Partikel verlässlich einfangen.
Das nachfolgende Video zeigt links und rechts die gleiche Partikel-Simulation. Links wurde ein Rail-Effekt Radius-Multiplikator von 200% verwendet, rechts wurden nur 100% genutzt. Dies führt rechts dazu, dass sich einige Partikel von dem Spline lösen können, die außerhalb des Effektradius liegen.
Partikel müssen sich innerhalb dieser Entfernung vom Ziel-Spline bewegen, um vom Modifikator erfasst zu werden. Das Verhalten von Partikeln, die diesen Einflussbereich wieder verlassen, kann über die Einstellung Austrittsverhalten vorgegeben werden.
Wenn Sie einen Rail zur Steuerung der Partikelflugbahnen verwenden, kann dafür ein zusätzlicher Rail-Effekt Radius-Multiplikator konfiguriert werden, der auch weiter entfernt liegende Partikel noch an den Rail bindet.
Hier wählen Sie die Mechanik aus, mit der die Geschwindigkeiten und Flugrichtungen der Partikel berechnet werden sollen:
- Nächster Punkt: Ausgehend vom Partikel wird der jeweils am nächsten liegende Punkt entlang des Ziel-Splines ermittelt. Im Kraft-Modus wird der Partikel dann in Richtung dieser Spline-Position beschleunigt. Dabei wird diese Geschwindigkeit zu der bereits vorhandenen Geschwindigkeit des Partikels addiert. Die Endgeschwindigkeit der Partikel ist daher nicht beschränkt. Werden hingegen die Modi Führen oder Rail verwendet, spielen die Tangenten des Ziel-Splines an der am nächsten liegenden Splineposition eine Rolle. Deren Richtung wird mit dem Folgenstärke-Wert multipliziert, um die neue Flugrichtung und Geschwindigkeit der Partikel zu berechnen. Die alte Fluggeschwindigkeit der Partikel wird dabei ersetzt. Es kann also nicht zu einer unkontrollierbaren Beschleunigung der Partikel durch die Summierung von ursprünglicher und neuer Geschwindigkeit kommen.
- Alter: Dieser Modus steht nur in den Modi Führen und Rail zur Verfügung. Das Alter der Partikel wird ausgelesen und - nachdem es mit der Quellenskalierung multipliziert wurde - auf den Ziel-Spline übertragen. Dadurch entsteht auf dem Spline eine Zielposition für jedes Partikel-Alter. Der Anfang des Splines entspricht dabei dem Wert 0 und das Ende dem Wert 1. Da das Alter in Sekunden gemessen wird, würden die Partikel mit einer Quellenskalierung von 1 den gesamten Spline bereits nach einer Sekunde komplett abfliegen. Daher dürften in den meisten Fällen eine sehr viel geringere Quellenskalierung sinnvoll sein.
- Altersprozentsatz: Dieser Modus steht nur in den ModiFühren und Rail zur Verfügung und funktioniert ähnlich wie Alter. Hierbei wird jedoch das prozentuale Alter der Partikel mit einer Zielposition entlang des Splines gleichgesetzt. Das bedeutet, dass die Partikel das Ende des Splines immer exakt am Ende ihrer Lebenszeit erreichen, sofern Quellenskalierung 1 verwendet wird. Partikel mit einer zu 20% abgelaufenen Lebenszeit werden also von der Position angezogen, die 20% der Splinelänge vom Anfangspunkt des Splines entfernt liegt. Dies ermöglicht z. B. durch eine stark variierte Lebenszeit innerhalb eines Partikelstroms, schnelle und langsame Partikel entlang des Ziel-Splines zu animieren, so wie im folgenden Video.
Diese Einstellung steht für die Quelle-Modi Alter und Prozentuales Alter als Multiplikator zur Verfügung. Bei dem im obigen Video demonstrierten Altersprozentsatz-Modus würde eine Quellenskalierung von 0,5 bedeutet, dass die Partikel an ihrem Lebensende nur die Hälfte des Splines abfliegen und somit an ihrem Lebensende nur die Mitte des Ziel-Splines erreichen. Bei einer Quellenskalierung von 1 hingegen, erreichen alle Partikel an ihrem Lebensende auch exakt den letzten Punkt am Ziel-Spline.
Diese Einstellung legt fest, wie Ziel- oder Rail-Splines ausgewertet werden, die über mehrere Segmente verfügen. Bei Splines, die nur aus einem Segment bestehen, spielt diese Einstellung daher keine Rolle:
- Nächstes: Es wird immer automatisch das am nächsten an den Partikeln liegende Segment verwendet. Diese Überprüfung findet kontinuierlich und bildweise statt.
- Spezifisch: Über die Eingabe Segmentindex kann das Segment ausgewählt werden, das für die Berechnung verwendet werden soll. Das erste Segment eines Splines hat immer den Index 0.
- Zufall: Es wird für jedes Partikel ein zufällig ausgewähltes Segment am Ziel- bzw- Rail-Spline ausgewertet. Diese zufällige Auswahl wird einmalig bei Eintritt eines Partikels in den Einflussbereich des Ziel-Splines ermittelt. Das nachfolgende Video zeigt dazu ein Beispiel.
- Zufällig oder nächstes: Dieser Modus stellt eine Mischung aus der Zufall- und der Nächstes-Funktion dar. Dabei wird immer das jeweils am nächsten an den Partikeln liegende Segment bevorzugt. Sind die Entfernungen zwischen einem Partikel und den Segmenten ähnlich, wird zufällig entschieden, welches Spline-Segment auf das Partikel wirken soll. Diese Entscheidung zwischen einer zufälligen und einer nahen Segmentauswahl findet geglättet statt. Es kommt daher zu keinen Sprüngen bei der Beeinflussung der Partikel, wenn sich z. B. ein Spline mit mehreren Segmenten innerhalb eines Partikelstroms bewegt.
Wenn Sie Segment Spezifisch gewählt haben, können Sie hier die Indexnummer des gewünschten Segments eintragen. Die Zählweise beginnt dabei mit 0 für das erste Segment des Splines.
Hierüber steuern Sie die allgemeine Stärke, mit der die Partikel in Richtung der berechneten Zielposition entlang des Splines gezogen werden. In den Modi Kraft und Führen werden die Partikel entsprechend dieser Stärke direkt in Richtung des Splines gezogen. Beim Modus Rail steuert die Anziehungsstärke die Anziehungskraft zur berechneten Position im Umfeld des Splines, je nach Position des Partikels zum Zeitpunkt, als dieser in den Einflussbereich des Splines eingetreten ist. Die Stärke kann zusätzlich über die Anziehungsabnahme oder eine individuelle Anziehung Map variiert werden.
Das folgende Video zeigt den Effekt unterschiedlicher Anziehungsstärke-Einstellungen im Modus Kraft.
Hiermit kann die Anziehungskraft in Abhängigkeit zum Abstand jedes Partikels vom Zielpunkt variiert werden. Der Prozentwert bezieht sich dabei auf den Effektradius des Modifikators. Je größer der Prozentwert gewählt wird, desto stärker reduziert sich die Anziehungsstärke für Partikel in der Nähe des Splines. Aus diesem Grund ist hier der Standardwert 0% gewählt, damit alle Partikel innerhalb des Effektradius gleich stark beeinflusst werden. Eine Erhöhung des Werts kann jedoch auch zur Trennung von Partikeln genutzt werden, so wie im folgenden Video. Auch dort werden wieder Partikel durch einen Kreis-Spline angezogen. Durch eine Anziehungsabnahme von 20% werden dann jedoch nur noch die Partikel im Nahbereich des Splines mit voller Stärke angezogen. Weiter entfernte Partikel haben dadurch eher die Chance der Anziehungskraft zu entkommen.
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Hierüber lässt sich die Anziehungsstärke entlang des Splines individuell variieren. Legen Sie dazu eine Vertex-Map für den Ziel-Spline an. Deren Werte werden mit der Anziehungsstärke multipliziert.
Dies ist die Stärke, mit der die Partikel in den Modi Führen und Rail entlang des Ziel-Splines verschoben werden. Diese Intensität kann noch automatisch über die Folgenabnahme oder über eine individuelle Folgen Map variiert werden.
Hiermit lässt sich die Folgenstärke in Abhängigkeit zum Abstand der Partikel zum Spline variieren. Der Prozentwert bezieht sich dabei auf den Effektradius des Modifikators. Ein vergleichbarer Effekt existiert auch für die Anziehungsstärke.
Hier kann eine Vertex-Map des Ziel-Splines zugewiesen werden, deren Wichtungswerte mit der Folgenstärke multipliziert werden. Auf diese Weise kann die Folgenstärke auch entlang des Splines individuell variiert werden.
Über diese Einstellungen kann die Beeinflussung der Partikel zufällig variiert werden. Die Frequenz steuert dabei die Häufigkeit, mit der die Intensität der Partikel-Beeinflussung variiert wird und die Stärke regelt die Intensität der Variation.
Eine größere Frequenz bedeutet dabei, dass die Beeinflussung der Partikel schneller in ihrer Stärke wechselt.
Bei der Verschiebung entlang des Ziel-Splines können die Partikel-Achsensysteme auch entsprechend tangential dazu ausgerichtet werden. Dazu erhöhen Sie diesen Prozentwert. Bei 0% findet gar keine Ausrichtung der Partikelsysteme statt und bei 100% werden die Z-Achsen der Partikel perfekt parallel zum jeweiligen Splineabschnitt ausgerichtet. Das folgende Video demonstriert diesen Effekt. Die erste Hälfte der Simulation verwendet dort einen Mischung-Wert von 0%, der dann in der zweiten Hälfte des Videos auf 100% erhöht wird. Entsprechend orientieren sich die mit Pyramiden belegten Partikel an der Kurve.
Dieses Menü legt fest, was passieren soll, nachdem die Partikel beim Nachfolgen der Splinekurve an dessen Ende ankommen:
- Fortsetzen: Die Partikel behalten ihre letzte Flugrichtung und Fluggeschwindigkeit bei, die sie am Ende des Splines oder Spline-Segments hatten. Bei geschlossenen Ziel-Splines kann dies z. B. auch genutzt werden, um die Partikel erneut den Spline entlang fliegen zu lassen.
- Umkehren: Dieser Modus ist nur bei Quelle Alter oder Altersprozentsatz verfügbar und führt dazu, dass die Partikel beim Erreichen eines der Spline-Enden eine kleine Kurve fliegen und dann den Spline in entgegengesetzter Richtung erneut abfliegen.
- Zum Anfang springen: Dieser Modus ist nur bei Quelle Alter oder Altersprozentsatz verfügbar und führt dazu, dass die Partikel beim Erreichen des Spline-Endes auf direktem Weg zum Anfang des Splines zurückkehren, um dann dem Spline erneut zu folgen.
- Vernichten: Die Partikel werden automatisch beim Verlassen des Splines oder Segments gelöscht.
- Gruppe wechseln: Sie können bei Ziel-Gruppe eine andere Partikelgruppe angeben, in die diese Partikel beim Verlassen des Splines oder Segments verschoben werden sollen.
Bei Auswahl von Austrittsverhalten Gruppe wechseln kann hier eine Partikelgruppe zugewiesen werden, in die die Partikel dann beim Erreichen des Ziel-Splines-Endes automatisch wechseln sollen. Möchten Sie die Partikel dabei automatisch in eine neue Partikelgruppe wechseln lassen, kann dafür auch die Schaltfläche Gruppe erstellen verwendet werden, die Sie unterhalb finden können.
Verwenden Sie diese Schaltfläche, um eine neue Partikelgruppe erstellen zu lassen, die dann automatisch als Ziel-Gruppe zugewiesen wird.