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front:
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hard: 入门
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time: 分钟
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# 粒子特效
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本文档主要包括三个部分：
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- [粒子属性介绍](#particleAttr)
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对粒子的每一个属性进行了介绍，方便读者了解particle json
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- [粒子效果规范](#particleRule)
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对游戏中最大可支持的粒子效果提供了约束，保证粒子效果在大部分机型上能够流畅运行
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- [粒子调试指令集](#particleOp)
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针对粒子编辑器暂时不能外放的现状，提供了实时预览粒子的游戏指令集，方便调试粒子效果
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<span id="particleAttr"></span>
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## 1. 粒子属性
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粒子特效的配置文件为json格式，如下图所示：
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客户端中的粒子特效会根据数值变化，实时呈现不同的粒子效果，以下为对粒子配置文件json的解释。
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### 1.1 Initial
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关于粒子属性：
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- 3个数值框的，从左向右分别对应x，y，z，如Constant Force、Direction等
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- 2个数值框的，从左向右分别对应最小值和最大值
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- **粒子发射器的属性并不是完全如上对应的数值，而是最大值和最小值之间的一个随机值**
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如上图，Direction具有标有min和max的两个值，分别对应最小值和最大值
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- **粒子发射器发射的粒子，实际为空间中的一个朝向相机的矩形面片，这在粒子的size设置的时候只设置x,y得到体现。**
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下面简单介绍每个属性的作用及样例：
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#### Constant Force
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粒子受力，相当于粒子运动过程中的加速度
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#### Direction
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粒子发射的初始方向，取值为min和max之间的差值
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#### Damping Force
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阻力理解为方向与粒子速度方向相反的加速度，每一帧的运算的公式为：
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<center>v = v - damping force * v</center>
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v为粒子当前速度,所以damping force实际上起到了逆向加速度因子的作用。
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#### Active Time与Inactive Time
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##### Active Time
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粒子发射器活跃时间
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##### Inactive Time
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粒子发射器冷却时间
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Active Time与Inactive Time这两个值是配合使用的，即粒子发射器每活跃Active Time之后，冷却Inactive Time，然后继续循环
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在使用的时候，可以将Active Time当作发射器生命周期，方便调试有时间限制的效果。如果将Active Time设置为0，粒子发射器会一直发射，没有停歇
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普通效果建议不设置这两个值，或者都设为0
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需要实现循环喷射效果时可以使用这两个参数
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#### Particle Size
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粒子出生时的大小，当前只有x,y值有效，z值无效，留给以后发射立方体用
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游戏中一个地形块的大小为1，以此作为尺寸参考
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#### Time To Live
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粒子生命周期，即每个粒子的存在时间
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#### Velocity
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粒子初始速度
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#### Rotation（废弃，建议使用Rotation Range）
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粒子初始角度，即粒子绕z轴的旋转的角度（0~360）
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#### Rotation Speed（废弃，建议使用Rotation Speed Range）
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粒子自转速度，每秒旋转Rotation Speed角度
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#### Rotation Range
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粒子初始旋转角度，即初始时刻粒子绕x，y，z三轴的旋转角度（0-360）
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```json
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{
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"particleeffect": {
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"rotationRange": {
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"max": "90.0 90.0 90.0",
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"min": "0.0 0.0 0.0"
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},
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...
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}
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}
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```
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#### Rotation Speed Range
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粒子自转速度，即绕x，y，z轴每秒旋转的角度（0-360）
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```json
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{
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"particleeffect": {
|
||
"rotationSpeedRange": {
|
||
"max": "90.0 90.0 90.0",
|
||
"min": "0.0 0.0 0.0"
|
||
},
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||
...
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}
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}
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```
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### 1.2 Variation
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该参数与粒子生命周期内的形变有关
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- Add：粒子尺寸每秒增加倍数，即`size = size * (1 + add)`，默认该值为0.0。
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- Multiply：粒子尺寸每秒尺寸缩放倍数，即`size = size * multiply`，默认值为1.0。
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- 每秒粒子尺寸的计算公式为：`size = size * multiply * (1 + add)`
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### 1.3 Color
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#### Color
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设置粒子颜色，格式为RGBA
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#### Color Fade
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该参数与粒子生命周期内的颜色变化有关
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粒子在生命周期中，可以在不同的时间点设置不同的颜色关键帧，粒子的颜色逐渐向关键帧渐变。
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如上图所示，粒子在0.00s时，颜色为(0.50，0.30，0.50，1.0)，在0.5s时颜色值为(1.0，0.0，1.0，1.0)，在2.0s时为(0.0，0.0，0.0，1.0)
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#### Color与Color Fade
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设置Color就不可设置Color Fade，设置Color Fade就不可设置Color，二者的关系是互斥的
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如果二者均不设置，则直接读取贴图的颜色
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#### Enable Color与Enable Texture
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部分粒子配置中会出现"enablecolor"和"enabletexture"配置项，他们都能影响粒子颜色的计算流程：
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- 粒子的初始颜色为纯白不透明
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- 若Enable Color启用，则粒子颜色会乘上Color或Color Fade中配置的颜色值，否则跳过
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- 若Enable Texture启用，则粒子颜色还会乘上贴图的颜色，否则只会乘上贴图的透明度
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二者均不设置的情况下，
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只要Color或Color Fade中任一配置存在，则Enable Color启用，同时Enable Texture禁用，效果为使用设置指定的颜色；
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要是Color和Color Fade的设置均不存在，则Enable Color禁用，同时Enable Texture启用，效果恰为直接读取贴图颜色。
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### 1.4 Emitter
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该部分主要介绍与发射器有关的参数
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处于性能考虑，每秒最多发射3000颗粒子
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#### Number Of Particles
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同时存活的粒子最大数量
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#### Emitter Size
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粒子发射器尺寸，即粒子出生空间大小，(0，0，0)说明粒子都从原点出生
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否则，粒子从定义的空间中随机位置生成
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#### Emission Rate
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粒子发射率，数值越高，发射频率越高
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左为min，右为max
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下图可以理解为最少每秒发射40次，最多每秒发射50次
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#### Emission Shape
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粒子发射器形状，当前支持球形和立方体，参数分别为“Box”、”Sphere”
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### 1.5 Resource
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#### Material
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**无效，开发中。**
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#### Texture
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可参考demo中的bb.png和bb.json进行阅读
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- "name"为粒子纹理路径，路径从textures开始，不需要后缀
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如果想添加新的纹理，需要将png（必须为png）文件放置在particle路径中
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- "ani"为粒子序列帧
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- "ani"中"name"为序列帧的json配置文件路径，从textures开始，不需要后缀
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- "ani"中"fps"为序列帧播放帧率（注意数字要加引号），最小值为0，默认值为30
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- "ani"中"shuffle"为序列帧是否乱序播放（第一帧就开始随机），默认值为false（注意不加引号；图中未配置，使用默认值）
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上图中，"texture"的"name"对应的`textures/particle/bb`为序列帧贴图bb.png，而"ani"的"name"对应的`textures/particle/bb`为序列帧json配置文件bb.json
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[序列帧打包方式](./21-序列帧配置文件解析.md#TexturePacker)在序列帧文档中有介绍
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### 1.6 Render
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#### Blend Mode
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混合模式，建议开发者多尝试一下
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- "add"与背景色是叠加的关系
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- "blend"与背景色是覆盖的关系
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#### Face Camera Mode
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可用模式:
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- Rotate XYZ
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粒子始终朝向相机，适合正方形面片
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- Direction
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粒子Y轴朝向粒子运动方向，适合线性扩散效果
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如下图所示，粒子实际为x = 0.2, y = 2.0的长方形面片，face Camera Mode为Direction：
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建议开发者尝试改变burst.json中的参数，观察效果可以帮助理解
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#### Loop
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颜色或贴图序列帧是否循环，当粒子生命周期大于Color Fade或序列帧的时长的时候，可以进入循环模式
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<span id="particleRule"></span>
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## 2. 粒子效果规范
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- 粒子单幅贴图大小不要超过 32 * 32，粒子序列帧贴图参考序列帧规范
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- 小规模粒子
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Particle Num <= 30, Particle Emitter Num <= 200
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- 中规模粒子
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Particle Num <= 100, Particle Emitter Num <= 50
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- 大规模粒子
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Particle Num <= 1000,Particle Emitter Num <= 5
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<span id="particleOp"></span>
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## 3. 粒子调试指令集
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### 3.1 指令集
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#### //crp \<name>
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在玩家眼前创建粒子效果，name为粒子配置文件名，不包括”.json”后缀
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#### ///rep <>
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重新加载粒子效果，无参数
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#### //rmp <>
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移除游戏内所有粒子效果，无参数
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### 3.2 使用样例
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//crp fire
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//rmp
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<img src="./picture/particle/reg3-3.png" alt="reg3-3" style="zoom:150%;" />
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<img src="./picture/particle/reg3-4.png" alt="reg3-4" style="zoom:150%;" />
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//rep
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加载mod时，对应mod资源会被拷贝到如下目录中
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```%AppData%\MinecraftPE_Netease\games\com.netease\resource_packs```
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要动态修改粒子效果，需要修改该目录下的同名mod中的对应粒子特效配置文件，再使用`//rep`指令。
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下图为fire.json所在的文件夹
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fire.json原先的配置及表现效果如下所示：
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修改fire.json中参数如下图后，在游戏中输入`//rep`指令，可以看到该粒子效果发生了改变：
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## 4. 致开发者
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粒子效果非常灵活，熟练各个参数，可以做出非常出彩的效果
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同时，各位开发者也一定不要忘记遵守粒子效果规范，毕竟游戏的性能是有限的
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