Партиклы – система частиц

Партиклы или система частиц – это часто используемый в видеоиграх инструмент для представления объемных эффектов, не имеющих чётких геометрических границ (взрывы, струи пара, шлейфы от ракет, дым, снег, дождь и многие другие).

В этой статье в начале я расскажу о том, что такое партиклы (системы частиц), а потом посмотрим видео-уроки профессиональных VFX-специалистов (vfx – visual effects) по созданию разных крутых эффектов в Unity3d.

Далее по тексту я буду использовать англицизм “партиклы” вместе с более адекватным русским вариантом “система частиц”. За что заранее прошу прощения: вербально в студиях где я работал, мы использовали именно “партиклы”, и это выгодно с точки зрения поисковой оптимизации.

Партиклы в эффектах

Эффект, использующий партиклы состоит из некоторого количества частиц. Каждая из этих частиц имеет определенный набор атрибутов, которые влияют на ее поведение. Все это зависит от среды: разные игровые движки и 3d пакеты предоставляют разную функциональность.

В Unity среди атрибутов есть, например: скорость, ориентация, угловая скорость, цвет. Изменение этих атрибутов задается “кривыми” и интерполируется с течением времени жизни каждой частички.

В большинстве реализаций работают системы частиц таким образом: существует некоторый объект, который испускает частицы он называется “эмиттер”. В пространстве он может быть представлен точкой, плоскостью и даже поверхностью. Например, в случае если мы делаем систему частиц для снега, система частиц может иметь эмиттер в форме круга-основания цилиндра, а все частицы направленно будут в объеме этого цилиндра падать.

В играх и других real-time приложениях просчитывать свет/тень для каждой частицы было бы непозволительно неэффективно. Поэтому партиклы не отбрасывают тени друг на друга.

В настоящее время не существует общепринятого формата для партиклов. В разных игровых движках и 3D пакетах реализации собственные реализации. А это значит, что свойства, поведение и внешний вид систем частиц могут отличаться.

Нас как unity3d программистов больше всего интересуют возможности системы частиц в Unity. В видео-подборке ниже отличные примеры визуальных эффектов из видео-игр.

Примеры систем частиц в Unity3d

В начале видео показываются примеры партиклов, а далее в форме step by step туториала рассказывается как этого эффекта достичь в Unity.

Симпатичный визуальный эффект

Система частиц (партиклов) для healing-эффекта.

Партиклы для эффекта slash and blood

Какие-то эффекты достигаются применением обычных mesh-renderer’ов вместе с партиклами, например как в видео ниже.