UE4粒子系統基礎屬性整理供自己學習

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要在遊戲中實現炫麗的特效，最有效方法之一就是使用粒子系統。當前UE4版本為4.8.1。UE4擁有一個非常強大的模組化粒子系統編輯器，名為Cascade。與通用的粒子系統設計一樣，UE4的粒子系統由發射器產生粒子，並通過設定發射器和粒子的屬性來實現不同的效果。在一個單一的粒子系統中，UE4可以同時添加多個發射器，通過組合可以實現非常炫麗的效果。在編輯器中，發射器的計算順序是從左至右的，而模組的運算順序是從上到下的。UE4的粒子系統同時支援LOD，以有效控制粒子在情境中對運算量的消耗。系統中粒子也可以接收光照，只要使用材質時進行設定即可。當前文檔中關於LOD上的bLit標籤是有問題的，可參照AnswerHub。和其他UE4的部分一樣，大部分的屬性都非常的易懂。但是將文檔過一遍是很有必要的，這樣才能知道系統都提供哪些功能，哪些是系統做不到的。

　　Particle System Class
　　粒子系統本身的屬性，點擊沒有發射器的空白處就會出現。
　　Particle System
　　System Update Mode
　　粒子系統的更新模式，分為即時和固定兩種，通常情況下使用即時即可。
　　Update Time_FPS
　　固定時間模式下的步長設定。
　　Warmup Time
　　預熱時間。粒子系統初始時應該處於的時間，通常用於霧氣等環境效果，保證遊戲開始時粒子系統就處於完整的狀態。會消耗一定的運算量。
　　Warmup Tick Rate
　　系統預熱步長。越低的數值精度越高，相反的，提高這個數值就能降低運算量消耗。0代表預設步長。
　　Orient ZAxis Toward Camera
　　將粒子的Z軸鎖定到攝像機。
　　Seconds Before Inactive
　　當粒子系統不再被渲染時，經過多長時間才停止運算，0代表不停止。
　　Thumbnail
　　內容瀏覽器的縮圖用屬性，沒有什麼特別值得關注的地方。
　　LOD
　　粒子系統的LOD相關屬性。
　　LOD Distance Check Time
　　檢查粒子系統的距離的時間間隔，只有當LOD Method設定為自動時才起作用，用於自動切換LOD的顯示。
　　LOD Method
　　LOD的切換方式。Automatic為自動由距離決定，DirectSet為由代碼進行調整，　　ActivateAutomatic為系統初始化時進行一次判定之後交由代碼自行調整。
　　LOD Distances
　　LOD層級的距離範圍設定，每個數值代表當前等級的最大距離。
　　LOD Settings
　　如開頭所描述，由於當前Lit屬性似乎不可用，這個屬性當前也沒有意義。
　　Bounds
　　通過開關控制的邊界盒體，由此決定當粒子不在視野中時不再對粒子系統進行運算，以降低系統消耗。
　　直接點擊上方工具列的『設定固定邊界』，就會自動產生一個，然後在屬性中可以手動進行微調。
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　　Delay
　　延遲，設定在調用ActivateSystem之後粒子系統延遲啟用的時間。
　　Delay
　　延遲的時間。
　　Delay Low
　　延遲的下限時間，需要下面的範圍開關啟動。
　　Use Delay Range
　　延遲範圍開關。開啟之後延遲將會在[Delay Low ~ Delay]之間進行隨機。
　　Macro UV
　　中文名稱不明。該UV貼圖座標用於將一個貼圖平鋪在所有的粒子上。
　　MacroUVPosition
　　決定整個UV平鋪的中心。
　　MacroUVRadius
　　決定UV平鋪的半徑。
　　Occlusion
　　遮蔽。
　　Occlusion Bounds Method
　　遮蔽邊界方式。None為不啟用遮蔽，Particle Bounds為使用粒子系統定義的邊界，Custom 　　Bounds為自訂遮蔽邊界。
　　Custom Occlusion Bounds
　　自訂邊界，調整時可以在視口中看到預覽。
　　Materials
　　Named Materia Slots
　　可暴露給外界藍圖使用的材質參數插槽。

　　Particle Emitter Class
　　發射器的屬性。
　　Particle
　　Emitter Name
　　發射器名稱
　　Initial Allocation Count
　　當這個值不為0時，發射器將採用這個數值作為初始化粒子發射數。
　　Quality Level Spawn Rate Scale
　　顯示品質設定縮放比例，決定當系統的視頻設定較低時的縮放比例，用於降低系統消耗。
　　Detail Mode
　　發射器的顯示精度，當系統的顯示精度低於這個設定時，這個發射器將不會工作。
　　Disabled LODs Keep Emitter Alive
　　當LOD為禁止狀態時仍然保持發射器為啟用狀態。
　　Cascade
　　在編輯器中的顯示設定。
　　Emitter Render Mode
　　發射器的渲染模式。Normal為正常渲染，Point為近顯示點，Cross為顯示十字交叉線，Lights Only為僅光照，None為不顯示。
　　Emitter Editor Color
　　發射器在編輯器中的顏色。
　　Collapsed
　　是否展開顯示發射器。

　　Particle Module Class
　　粒子模組的基類，提供一些通用的屬性。
　　Cascade
　　3DDraw Mode
　　如果開啟的話就會顯示相應的輔助渲染資訊。
　　Module Editor Color
　　模組在編輯器中的顏色。

　　TypeData Modules
　　發射器的類型。添加時為預設的類型，可以通過添加類型資料進行修改。
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　　可以添加的類型一共有五種，能夠實現不同類型的粒子效果。
　　除了TypeData之外，還有很多其他的模組。作為對粒子發射器的控制被添加到粒子發射器上，以實現不同的粒子效果。

　　Required Module
　　粒子發射器的一些基本屬性在這個模組裡進行設定。這個模組是必須的，無法手動刪除。
　　Emitter
　　發射器相關屬性。
　　Emitter Materia
　　粒子發射器發出的粒子所使用的材質。
　　Emitter Origin
　　粒子發射器的發射起點。
　　Emitter Rotation
　　發射粒子的初始旋轉。
　　Screen Alignment
　　粒子相對與攝像機的朝向。
FacingCameraPosition 粒子旋轉朝向攝像機位置（忽略攝像機選擇）
Square 面向相機，使用X軸進行統一縮放
Rectangle 面向相機，非統一縮放
Velocity 朝向攝像機和粒子自身的運動方向，運行非統一縮放
Away From Center 背離中心方向
TypeSpecific 使用TypeData中的定義（僅Mesh類型可用）

  Use Local Space

　　是否使用本地空間或是使用父節點的座標變換。
　　Kill on Deactivate
　　是否在非活動時銷毀粒子。
　　Kill on Completed
　　是否在執行完成時銷毀自身。
　　Sort Mode
　　排序模式。
PSORTMODE_None 不進行排序
PSORTMODE_ViewProjDepth 根據視圖映射深度排序
PSORTMODE_DistanceToView 根據粒子到攝像機的距離排序
PSORTMODE_Age_OldestFirst 粒子的存留時間排序，最舊優先
PSORTMODE_Age_NewestFirst 粒子的存留時間排序，最舊優先

　　Use Legacy Emitter Time
　　是否使用傳統發射計時。傳統發射計時採用EmitterDuration和SecondsSinceCreation來計算髮射器時間，在迴圈或是變化時間粒子系統中可能會遇到問題。當不使用時，會使用新方法，利用DeltaTime來進行計算。
　　Orbit Module Affects Velocity Align
　　當開啟時，環繞模組所產生的影響將會應用到速度螢幕對齊（Screen Alignment： Velocity）的粒子上。
　　Duration
　　時間間隔，發射器開始迴圈之前的間隔時間。
　　Emitter Duration
　　發射器進入迴圈前的間隔時間，為0則不迴圈。
　　Emitter Duration Low
　　發射器間隔低值，需要下面的開關開啟才有效。
　　Emitter Duration Use Range
　　間隔時間範圍開關。當開啟時間隔時間將在[Emitter Duration~Emitter Duration Low]之間隨機。
　　Duration Recalc Each Loop
　　每一次迴圈完成後都會重新計算間隔時間
　　Emitter Loops
　　發射器迴圈次數，為0則永久迴圈。
　　Delay
　　Emitter Delay
　　延遲時間。與Duartion不同的是，Delay的期間發射器是不發射粒子的。
　　Emitter Delay Low
　　延遲時間低值，需要下面的開關開啟才有效。
　　Emitter Delay Use Range
　　延遲範圍開關。開啟後延遲將會在[Emitter Delay~Emitter Delay Low]之間隨機。
　　Delay First Loop Only
　　僅在第一次迴圈前延遲
　　Sub UV
　　Sub UV屬性是針對Sub UV模組的，詳情可以參考這裡：SubUV模組屬性及應用。
　　Interpolation Method
　　插值方法。
None 不在應用SubUV功能
Linear(線性) 按照子映像順序進行線性過渡，但是與下一張映像不混合
Linear_Blend (線性_混合) 按照子映像順序進行線性過渡，與下一張映像進行混合
Random(隨機) 下一張子映像隨機的抽取，但是與下一張映像不混合
Random_Blend(隨機_混合) 下一張子映像隨機的抽取，與下一張映像進行混合

　　Sub Images Horizontal
　　貼圖X軸上的子映像數量。
　　Sub Images Vertical
　　貼圖Y軸上的子映像數量。
　　Scale UV
　　UV縮放的比例。
　　Random Image Chagnes
　　粒子生命週期中隨機映像的變換次數。
　　Macro UV
　　與粒子系統的Macro UV屬性類似。
　　Rendering
　　Use Max Draw Count
　　是否使用最大繪製次數限制
　　Max Draw Count
　　最大繪製次數的限定值
　　UVFlipping Mode
　　所有粒子的UV翻轉模式 。
Flip UV 翻轉UV
Flip Uonly 翻轉U
Flip Vonly 翻轉V
Random Flip UV 隨機翻轉UV
Random Flip Uonly 隨機翻轉U
Random Flip Vonly 隨機翻轉V
Random Flip UV Independen 隨機翻轉UV（UV相互獨立）

　　Normals
　　Emitter Normals Mode
　　發射器法線的計算模式
ENM_CameraFacing 預設模式，法線由朝向幾何體的攝像機產生
ENM_Spherical 以Normals Sphere Center為中心的球體來產生法線
ENM_Cylindrical　 以穿過Normal Sphere Center並以NormalsCylinderDirection為方向的圓柱體來產生法線。

　　Normals Sphere Center
　　法線產生中根據選項不同會用到的參數。
　　Normals Cylinder Direction
　　法線產生中根據選項不同會用到的參數。
　　Materias
　　Named Materia Overrides
　　指定材質插槽名稱，以替換髮射器使用的材質。插槽中的材質則可以通過藍圖進行設定。

　　Spawn
　　這也是一個必須的模組，無法刪除。用於設定粒子是如何發射出去的。
　　Spawn
　　Rate
　　每秒中產生粒子的個數。
　　Rate Scale
　　發射速率縮放係數。
　　Apply Global Spawn Rate Scale
　　如果開啟此開關，那麼發射器的縮放因子將會受到全域設定中的r.EmitterSpawnRateScale數值影響。
　　Process Spawn Rate
　　開啟之後才會處理Rate的設定，當發射器中有多個Spawn時，其中任何一個關閉這個選項都將導致Rate不被處理。
　　Burst
　　爆發。在給定時間內強制發射一定數量的粒子。
　　Particle Burst Method
　　粒子爆發方式。

Instant 立即
Intepolated 插值
　　Burst List
　　粒子爆發參數列表，用於指定時間和粒子爆發。數組元素的屬性有三個。

Count 爆發的粒子個數
Count Low 爆發的粒子下限個數，為-1時則無作用
Time 爆發的時間點

　　Burst Scale
　　爆發的縮放因子。
　　Process Burst List
　　開啟之後才會處理Burst List，發射器中任何一個Spawn模組沒有開啟這個開關，就會導致　　Burst List不被處理。
　　Cascade
　　通用的編輯器屬性。
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　　至此，粒子系統部分的主要屬性算是整理了一遍。但是還有大量的模組和粒子類型沒有進行研究，基本的參數含義在只是知道含義的情況下也沒什麼用。因此決定接下來從實踐的角度對粒子系統進行研究。