C4D TP粒子入门学习笔记

 

【研究】

        一、TP粒子能做什么？

        有很多类似群体运动，如鱼群、人流、空中飘着叶子等等，群体中每个个体都保持自己独立运动，但整个群体却呈现一种特殊的运动规律，这类运动的动画，一般使用粒子系统模拟。

        C4D模拟群体运动动画，我个人认为有三种办法可以使用：

        一是如果面对少数的、可控的类似粒子运动，使用克隆对象+效果器比较好一些；

 

        二是较多数、较复杂的，不涉及到变形的，使用模拟菜单下的自带粒子（ThinkingParticles粒子简化版本）一般情况也是够用的；

 

        三是复杂的、有条件的、变化的类似粒子运动，最好使用ThinkingParticles粒子。

 

         二、什么是TP粒子？

        TP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TP（Thinking Particle）之前，请确定你了解如何使用的Xpresso 。

         这里我们需要掌握的概念是：

         一是：一旦粒子从发射器产生后，发射器不再具备控制粒子的能力。通过发生一些事件（粒子碰撞、死亡、受到重力场作用等等）利用其他一些节点去控制发射出来粒子，改变他们的大小、速度、方向、甚至按照条件对不同的粒子进行分组控制等等处理。

        二是：你要知道，在粒子没有被具体模型替换之前，他们就是一些空间的运动的点而已。

       

 

        三、如何学习TP粒子？

        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粒子的运作原理同时，要背会一些常用的固定设置方法；最后，多看范例，多多练习。 

在自学的过程中，可以参考C4D中自带的预设：

1、STUDIO--PRESETS 有软件自带的TP粒子的范例。

 

2、打开文件，这些范例都是按照类别分好的。

 3、进入文件夹，选择一个，可以点击预览效果。

 

4、双击，C4D可以载入工程项目。

 

 5、打开XPRESSO可以查看TP粒子的逻辑连接。（有点复杂是吧，慢慢来，就如同听英语一样，刚开始是一个字地听，后来是一个词，再后来是一句一句，学得多了，用得多了，就好了）

 

      四、入门实例

      TP粒子的节点很多，如何应用呢？首先举一个例子，简单熟悉一下流程吧。

1、目标：我们制作一些蓝色球体受到重力影响，向下坠落，与地面碰撞的瞬间，变成红色的立方体。（立方体也受重力和摩擦力的影响进行运动）

 

        如果利用TP粒子制作这样一个动画呢？

        首先必须建立一个TP粒子发射器，发射的粒子分为两组，首先把重力场通过节点传到第一组粒子，第一组粒子就在重力影响下，向地面落下。再通过碰撞节点传给第一组粒子，告诉一组粒子遇到“地面”平面后，发生碰撞。在发生碰撞时，产生碰撞事件。通过节点对此进行判断，立即对碰撞的粒子进行转换，发生碰撞的粒子转化为二组粒子。一组粒子用蓝色球体模型替代；二组粒子用红色立方体替代。思路和原理见上图。

2、首先设置粒子分组，点击TP粒子设置

 

3、在粒子组--全部的上面，按鼠标右键--出现菜单点击“添加”，建立两个组。并设置颜色，这个设置的颜色和显示类型不是渲染的颜色和显示形状，是用于场景编辑中显示的，为了更好编辑区分之用。（粒子就是空间的一个点，总得在空间有个标记不是吗？）

 

4、在场景中建立一个空白对象，改名字为TP，然后右键添加XPRESSO标签。

 

5、双击标签进入XPRESSO编辑窗口。

        TP粒子分为六类，其中TP生成器，主要是描述粒子是怎样及如何产生的，这里有六种产生粒子的不同办法，我们先选择常用的粒子风暴。

 

6、建立粒子风暴节点之后，点击播放，就有很多粒子从粒子发射源，粒子不停射出。

 

7、但是，你想移动和旋转场景的粒子发射源--离子风暴，那是不可能的。那如何能移动和旋转粒子风暴这个发射源呢？

        下面的方式，你必须熟记：把空白物体TP拖进编辑窗口（当然你新建一个空白物体也行，现成的不用，白不用）点击TP节点的右上红色输出端口，找到全局位置和全局矩阵。粒子风暴节点找到左上角（输入端口），找到投射器位置和投射器对齐。把它们进行连接。一定要记住！

 

8、按R选择TP空白物体，点击播放，发现粒子风暴终于转动了。

 

9、点击“粒子风暴”节点，右侧面板出现属性，仔细看看，都是与发射粒子有关。这里，首先改变类型--矩形，调整水平尺寸为300，垂直尺寸为100，这是设置粒子发射源的形状和大小。

 

10、如何让粒子风暴发射“粒子一组”的粒子呢？

         建立粒子群组节点。（在TP辅助体下，还有一个粒子群组节点，他两不一样，你自己看看）

 

11、点击粒子风暴--粒子生成，与粒子群组相连接。然后把群组1拖进去。要记住！

 

12、点击播放测试，发现如我所意。

 

13、如何把重力影响传递给群组1呢？ 

粒子群组节点没有输出点可用。TP是用“粒子传递”节点来完成的。建立“粒子传递”节点。

 

14、找到粒子重力节点，建立之。

 

15、为了节省，注意看下图。重力节点需要一个方向，我们建立一个空白物体，改名为重力，旋转它，使之Z轴向下。然后，把“重力”拖进“粒子重力”节点。是哪个群组需要重力呢？把群组1拖进粒子传递节点。

 

16、点击播放测试！如我所意啊！真麻烦是吧？记住流程。

 

17、下面建立一个平面对象。

 

18、点击播放测试，粒子穿过平面而过。

 

19、必须通知“群组1”粒子，下面有一个平面并与之发生碰撞。建立粒子反弹节点。

 

20、粒子传递节点与其相连，把平面对象拖到--粒子反弹节点。点击播放，没有效果？

 

21、点击粒子反弹节点，找到属性--反射类型--改为对象。测试，还是没有反应？

 

22、找到平面对象，按C 转化为多边形。（在TP中涉及到的模型对象，基本都是多边形物体）

 

23、点击播放，测试正常。但有一个问题，粒子到标记线处没有了？

 

24、这是因为粒子是有生命的，默认是能活到90帧。所以，点击“粒子风暴”节点，找到属性--寿命改为200帧。

 

25、把动画播放线延长为300帧，点击播放看看。

 

26、如何把空间运动的坐标点，替换为有形物体呢？

建立一个球体，赋予蓝色材质，转化多边形。

 
 27、建立“粒子对象外形”节点。

 

28、把球体模型拖进“粒子对象外形”节点，然后，把它与"粒子传递"节点相互连接。

 

29、点击播放测试，没有啊？

 要想显示具体粒子形状，必须在场景中，建立“粒子几何体”。

 

30、点击播放测试，有了。但是太小啊？

 

31、点击“粒子风暴”节点，选择属性--尺寸---设为48

 

32、点击播放测试。

（但是发现有的小球被平面吞了一半？这是因为他们的碰撞是以小球的中心坐标为参考的，以后再谈）

 
完成一半了。很累吧？麻烦吧？

就到这里吧，太多了消化不了，下期接着谈。

如果你对TP粒子感兴趣，按照顺序，打开C4D做一遍，熟练记住流程。

【后记】

        1、 C4D的TP粒子使用起来比较麻烦，没有点程序员的头脑，很难把它玩得出神入化啊！这一点不如3DMAX中的TP粒子了，虽然他们是同宗，但从功能上、逻辑上和人性化上，C4D不如之。它更不如C4D中的插件X-PARTICLES逻辑性、操作性强，这是个人感觉而已。目前看X-PARTICLES粒子与C4D融合的比较好，功能也十分强大。我真希望C4DR18能有以下改进：一是MAXON公司能够收购XP粒子；二是把材质设置节点化；三是增加PBR渲染技术。

        2、采用图文学习C4D TP粒子，不知道，观者能否看懂，欢迎交流，提出意见。