粒子系统

属性

坐标，初速度，大小，颜色，生命周期，…

粒子的生命周期

如果控制失败就会出现粒子越来越多，使系统资源殆尽

粒子的发射器

指定生成规则，指定仿真逻辑，描述如何渲染粒子

粒子模拟

力学模拟

模拟控制粒子如何随时间变化
粒子碰撞

三种粒子效果制作

面片粒子，网格粒子，光带粒子（拖尾）
光带粒子系统路径使用CatMull-Rom插值，效果会更柔和

粒子系统渲染

透明度排序
全局排序：准确，但性能消耗大
层次结构:每个系统->每个发射器->发射器内部
排序规则
粒子之间:基于粒子与相机的距离
系统或发射器之间:包围盒

完全解决粒子

基于屏幕的解决办法，最坏情况充满整个屏幕

Low-Resolution Particles

如图，通过Half-ResolutionDepth进行混合

GPU 粒子

GPU处理粒子系统

高度并行工作，适合模拟大量粒子
释放你的CPU去编写游戏代码
易于访问深度缓冲做碰撞

初始状态

右边的图显示了一个空的池，最多包含8个粒子，开始时所有8个槽都处于死可用状态

注意的问题

当摄像头没看粒子系统时被裁剪掉，当回头看时会显得很突兀

排序，渲染和交换活列表

根据距离缓冲对活列表进行排序
渲染粒子排序后的活列表剔除
交换活着列表

深度缓冲碰撞

1.重新投影粒子位置到之前的帧屏幕空间纹理坐标
2.从昂贵的帧深度纹理读取深度值
3.检查粒子是否与深度缓冲碰撞，但不完全在它后面(厚度值被使用)
4.如果发生碰撞，计算表面法线和反弹粒子

声音系统

Volume

声压(p):由声音引起的局部与环境气压的偏差波，国际单位制单位（帕）
粒子速度(V):粒子在介质中传播波的速度，单位为SI (m/s)
声强(1):声波在单位面积上沿垂直于该面积方向所携带的功率，SI单位:W / m2

声压级(Lp):声音相对于参考值的有效压力的对数量度，单位为国际标准单位(dB)

参考声压，是人类听觉的阈值，常用在空气中(大概是3米外蚊子飞过的声音)

Pitch

决定声音的高或低
这取决于声音的频率波

音色（Timbre）

泛音或谐波的组合
频率
相对强度

相位和噪声消除

相同的频率，振幅，但不同的相位

人类听觉特性

人耳可听见的声音
频率范围:20-20KHz
声压级范围(0-130db)

数字声音

Pulse-code Modulation （PCM）

对采样模拟声音信号进行编码的标准方法
抽样，量化，编码

采样

采样频率:每秒采样次数(Hz)
采样的频率高一点

量化

位深度:位深度是每个样本中信息的位数

Audio Format

3维的声音的渲染

一种单音音频信号
从特定位置发出的

侦听器

“虚拟麦克风”位置 ，速度，朝向

空间化

用来确定声音相对于听者的方向的技术

Panning

将一个音频信号分配到一个新的立体声或多声道声场
主要思想:对于增益为1的立体声信号，左、右两个信道的增益之和应为1

线性平移

当声音在中间平移时，能量会下降(x = 0.5)

等平方平移

在平移过程中保持功率限制，而不是保持振幅不变，以保持恒定的响度

这个方程有几个可能的解，一个是正弦/余弦方程

衰弱

音量会随着听者的离开而衰减在现实世界中，球形声波的声压(P)随着距离球中心1/r的距离减小:

障碍物

混响

回音

多普勒效应

声场

中间件