blender材质节点逻辑-3.6版本更新，Blender几何节点模拟功能分析

就在本月初，Blender更新了正式版本3.6 LTS。 根据以往的经验，这意味着3.x版本已经发展到成熟阶段。 很多之前只在实验版中发布的功能，在正式版中都得到了优化和添加。 版本中，最值得关注的是几何节点更新了模拟功能。 简单来说，就是通过在几何节点中设置位置来实现运动效果，这意味着它不仅可以在很多情况下替代传统的物理模拟表情包设计，而且还可以实现很多以前难以实现的效果，而且对硬件资源的需求大大降低，因此本期我们将利用这个新功能制作出类似《复仇者联盟》中灭霸打响指后的物体消散效果。 看到最后是不是很难啊！

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构建点云为模拟系统做准备

本期我们要做的就是将一个物体切割成几个小方块，类似于乐高积木，然后让它们按照从上到下的顺序逐渐向上漂移。 这个设计的第一步就是导入我们想要切割的对象，这个对象可以直接导入到现成的模型中，也可以在几何节点中自己生成。 例如，如果我们想让文字以这种方式消散，可以直接在Blender几何节点中通过“string to curve”来输入字符，注意，如果要输入汉字，需要更改默认的英文首先将字体转换为中文字体，可以下载自己喜欢的字体放到字体文件夹中调用，如果是专门设计的艺术字，则需要导入SVG等曲线文件来实现操作。

文本生成后，我们通过“实现实例”、“填充曲线”和“挤压网格”就可以得到一个基本的三维文本。 如果导入现有模型，可以跳过此步骤，直接进入下一个链接。 现成的模型最大的优点是它有已经正确贴图的UV，这对于后续的材质着色器设置会有帮助。 ，当然，损失的就是后续的可调节空间，如何选择就看每个人自己的设计要求了。

设置模型后，我们需要将其转换为点云。 之所以这样做，是因为如果我们想把它从内到外填充成正方形，就必须让它的内部也分布点。 如果直接在表面上分布点显然无法达到这个目的，所以我们需要将模型从“网格到体积”设置为“大小”，那么物体就会变成一团雾，然后“在体积上分布点” ”，选择“网格”，将“间隔”和“网格到体积”的“体素大小”控制为相同的值。 注意，我们需要控制“外部带宽”来调整点云的厚度，很多文本内部都有空白区域。 如果“外部带宽”太高，这些空白区域就会被点云占据，反而会影响效果。

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设置模拟流程

完成第一步的点云设置后，我们就可以设置仿真流程了。 在几何节点编辑器中，在“Simulation”中选择“Simulation Zone”，即模拟区域，它会给出一个内置的输入框和输出框，我们要做的就是在之间“设置位置”输入输出，模拟会根据我们的位置进行设置，并根据时间的推进进行不断的计算，从而得到物体的动画模拟效果。

这时，如果给“设置位置”的偏移设置一个值，比如设置Y轴为0.01，回到视频第一帧再播放，你会发现物体沿着Y轴正方向以每帧0.01的速度在移动，所以如果我们想让点云向上漂移，只需要在“设定位置”的偏移量上做文章即可。

既然是乱飞起来的，我们就需要以噪声纹理为基础，然后用“矢量计算”的“减法”来置换中心点。 注意，此时我们只是对X轴和Y轴进行位移，让它们的中心点回到中间，而Z轴不动，因为一旦Z轴移动，点云的移动就会完全上移并围绕对象的中心点向下。 我们只想向上移动，所以不进行位移补偿。

接下来，我们需要使用“Multiply”将X和Y方向的散布加倍，这样它向上浮动时就会呈喇叭状，而不是直线上下浮动。 最后我们会添加一个尺度（Scale），这个值控制的是点云的移动速度，可以通过一个“随机值”让点云之间的移动速度略有不同blender材质节点逻辑，使得视觉效果更加不规律的。

那么我们要做的就是让点云以Z轴为基准，上面的点云先移动，下面的点云后移动，从而达到逐渐剥离、漂移的效果。 这个设计也是通过前面的“设置位置”来实现的，这次我们要操作它的“选中项”，第一个“位置”会“分离出XYZ”，我们要使用的是Z值，因为它是逐渐开始的要从上到下漂移blender材质节点逻辑，所以需要先选择上面的点云，然后慢慢选择下面的点云，所以我们需要使用一个值，减去“场景时间”的“秒”，使Z大于这个结果，那么为了得到我们想要的设计目标，我们可以在“秒”和“减”之间添加一个“除法”来控制速度。 如果你想选择一个上下不那么直的区域，你可以在“位置”后面连接一个“线性光”，并将其与噪声纹理结合起来。 这时候，回到第一帧，再次播放视频，就可以看到一个中规中矩的向上漂浮的效果了！

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实例化立方体并添加着色器

上一步我们完成了基于点云的模拟系统的搭建，但是因为是点云，我们在渲染模式下看不到任何东西，所以最后一步当然就是将这些点全部转换成实例，即立方体，所以我们需要使用“Instancing on Points”，注意立方体的大小实际上与我们之前使用的“Mesh to Volume”和“Distribute Points in Volume”的值成正比，可以参考到相同的值，然后减去像 0.003 这样的值级别，以获得边缘间隙清晰的立方体矩阵。

这时，即使你在渲染模式下播放视频，也可以看到立方体堆积起来的文字或物体随着时间的推移从上到下破碎、散落，但是还有一个小问题，那就是，这些小立方体没有旋转效果，而是直线向上飞，所以我们还需要添加一个“旋转实例”，然后给“旋转”添加一个“随机值”，并添加到“场景”的“第二个”中time”，同样添加第2步从上到下权重过滤得到的值连接到“选中项”。 这样，所有移动的立方体都会被赋予随机的初始旋转值并继续旋转，而不移动的立方体将保持不变。

最后一步是添加着色器效果。 我们之前说过，由于几何节点生成的网格没有精确的UV，我们无法通过“采样最近”和“采样数量”来保存和输出UV，所以我们只能在最后连接到“应用示例”后，通过“设置材质”为物体添加材质。 此时，由于UV未正确展开，因此无法正确使用图像材质，并且还需要将“纹理坐标”切换为“对象”后使用纹理材质。 。 而如果使用已经有UV的物体作为基材进行设计，就不会有这样的问题。

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看似复杂，逻辑却很简单

从效果来看，几何节点的模拟功能解决了很多以前难以解决的问题。 虽然节点复杂度整体不低，但还是老生常谈。 只要逻辑清楚了，就不难理解它能跑什么了。 原因是把物体转换成点云然后通过噪声纹理控制运动方向吉祥物设计，结合位置信息控制具体的运动点，就可以达到我们的设计目的，而用其他的基本上是不可能实现的功能，确实值得大家仔细研究。

编辑｜张毅

审计｜吴鑫

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