Irrlicht引擎：粒子系统、水面效果与文件数据处理

### Irrlicht引擎：粒子系统、水面效果与文件数据处理 #### 1. 粒子系统的创建与操作 在Irrlicht中，创建粒子系统可以通过一系列步骤实现。首先，我们可以对粒子系统的发射器属性进行操作。选择刚创建的粒子系统，会看到不同的最小和最大属性对，这些属性范围能让发射器随机选取其中的值，从而使粒子在我们期望的范围内随机发射。 接下来是创建粒子系统的具体编码步骤： 1. **添加粒子系统到场景** ```cpp IParticleSystemSceneNode* ps = smgr->addParticleSystemSceneNode(false); ``` 这里传入`false`是因为我们要创建自己的发射器。 2. **创建发射器** ```cpp IParticleEmitter* em = ps->createBoxEmitter( aabbox3d<f32>(-5, 0, -5, 5, 1, 5), vector3df(0.0f, 0.1f, 0.0f), 50, 200, SColor(0, 0, 0, 255), SColor(0, 255, 255, 255), 800, 1000, 0, dimension2df(10.f, 10.f), dimension2df(20.f, 20.f)); ``` `createBoxEmitter`方法的参数解释如下： | 参数 | 解释 | | ---- | ---- | | box | 发射器的盒子范围，粒子将从该盒子维度范围内的任意点发射 | | direction | 粒子发射的方向和速度 | | minParticlesPerSecond | 每秒发射的最小粒子数量 | | maxParticlesPerSecond | 每秒发射的最大粒子数量 | | minStartColor | 粒子的最小初始颜色，实际颜色是在最小和最大初始颜色之间随机插值计算得到 | | maxStartColor | 粒子的最大初始颜色 | | lifeTimeMin | 粒子的最小生命周期（毫秒） | | lifeTimeMax | 粒子的最大生命周期（毫秒） | | maxAngleDegrees | 粒子发射方向与原始方向的最大角度差（度） | | minStartSize | 粒子的最小初始大小，实际大小是在最小和最大初始大小之间随机插值计算得到 | | maxStartSize | 粒子的最大初始大小 | 3. **设置发射器并释放** ```cpp ps->setEmitter(em); em->drop(); ``` 4. **设置粒子系统属性** ```cpp ps->setPosition(vector3df(-70, 60, 40)); ps->setScale(vector3df(2, 2, 2)); ps->setMaterialFlag(EMF_LIGHTING, false); ps->setMaterialFlag(EMF_ZWRITE_ENABLE, false); ps->setMaterialTexture(0, driver->getTexture("../../media/fireball.bmp")); ps->setMaterialType(EMT_TRANSPARENT_ADD_COLOR); ``` 设置`EMF_ZWRITE_ENABLE`为`false`，是为了确保所有元素都能被渲染，特别是对于透明元素，避免前面的元素覆盖后面的元素。 以下是创建粒子系统的流程图： ```mermaid graph TD; A[添加粒子系统到场景] --> B[创建发射器]; B --> C[设置发射器并释放]; C --> D[设置粒子系统属性]; ``` #### 2. 添加简单水面效果 在Irrlicht中添加具有反射和折射效果的水面很容易，具体步骤如下： 1. **创建平面网格** ```cpp mesh = smgr->addHillPlaneMesh("waterMesh", dimension2d<f32>(30, 30), dimension2d<u32>(30,30), 0, 0, dimension2d<f32>(0, 0), dimension2d<f32>(10, 10)); ``` 这里使用`addHillPlaneMesh`方法生成一个没有山丘的平面网格，将山丘高度和数量参数设为0。 2. **添加水面场景节点** ```cpp node = smgr->addWaterSurfaceSceneNode(mesh->getMesh(0), 3.0f, 300.0f, 30.0f); ``` 传入平面网格和一些属性来生成水面的波浪效果，这些属性包括波浪高度、波浪速度和波长。 3. **设置位置和其他属性** ```cpp node->setPosition(vector3df(0, 7, 0)); node->setMaterialTexture(0, driver->getTexture("../../media/stones.jpg")); node->setMaterialTexture(1, driver->getTexture("../../media/water.jpg")); node->setMaterialType(EMT_REFLECTION_2_LAYER); node->setMaterialFlag(EMF_FOG_ENABLE, true); ``` `EMT_REFLECTION_2_LAYER`这种材质类型需要两个纹理，第一个作为水的基础纹理，第二个作为环境的反射纹理。 以下是添加水面效果的步骤列表： 1. 创建平面网格 2. 添加水面场景节点 3. 设置位置和其他属性 #### 3. 添加粒子影响器 在Irrlicht中，粒子发射后，其属性会受到外部影响，这些外部影响被称为影响器。Irrlicht中实现了六种影响器，定义在`IParticleAffector.h`中，通过`E_PARTICLE_AFFECTOR_TYPE`枚举： ```cpp enum E_PARTICLE_AFFECTOR_TYPE { EPAT_NONE = 0, EPAT_ATTRACT, EPAT_FADE_OUT, EPAT_GRAVITY, EPAT_ROTATE, EPAT_SCALE, EPAT_COUNT }; ``` 我们可以为之前创建的简单粒子系统添加淡出和重力影响器： 1. **添加淡出影响器** ```cpp IParticleAffector* ```