粒子系统（3D）

粒子系统（3D）

本教程的本节介绍了(3D) GPU 加速的粒子系统。这里讨论的大部分内容同样适用于 CPU 粒子。

前言

你可以使用粒子系统来模拟复杂的物理效果，如火焰、火花、烟雾、魔法效果等等。它们非常适用于创建动态而有机的行为，并为你的场景增加”生命”。

这个想法是，以固定的间隔发射具有固定的寿命的“粒子”。在其生命周期中，每个粒子都具有相同的基本行为。让每个粒子变得不同并提供整体更加 “有机” 外观的是你可以添加到大多数参数和行为中的“随机性”。

在Godot中，你创建的每个粒子系统由两个主要部分组成：粒子和发射器。

Particles

粒子是粒子系统中可见的部分。当粒子系统处于活动状态时，它就是你在屏幕上看到的东西：微小的尘埃、火焰的火苗、魔法效果的发光球体。在一个单独的系统中，你可以拥有从几百个到成千上万个粒子。你可以随机设置粒子的大小、速度和运动方向，并在其生命周期内改变其颜色。当你想到一堆火时，可以将所有从中飞出的小火星视为独立的粒子。

发射器

发射器产生粒子。发射器通常是不可见的，但它们可以有一个形状。该形状控制粒子的生成位置和方式，例如它们是否应该像尘土一样填满房间，还是像喷泉一样从一个点射出。回到火的例子，发射器就相当于火焰中心的炽热，产生了烟尘和火焰。

节点总览

在Godot中可用的所有三维粒子节点

在 Godot 中有两种类型的三维粒子系统：在 GPU 上进行处理的 GPUParticles3D，以及在 CPU 上进行处理的 CPUParticles3D。

CPU 粒子系统相对于 GPU 粒子系统来说不够灵活，但它们适用于更广泛的硬件，并可为旧设备和手机提供更好的支持。由于它们在 CPU 上进行处理，因此性能上不如 GPU 粒子系统，并且无法渲染出尽可能多的单个粒子。此外，CPU 粒子系统目前不具备 GPU 粒子控制的所有可用选项。

GPU粒子系统在GPU上运行，并且可以在现代硬件上渲染成十几万个粒子。你可以为其编写自定义粒子着色器，使其非常灵活。还可以通过使用吸引子节点和碰撞节点，使它们与环境进行交互。

有三种粒子吸引器节点：GPUParticlesAttractorBox3D、GPUParticlesAttractorSphere3D 和 GPUParticlesAttractorVectorField3D。吸引器节点对其作用范围内的所有粒子施加力，并根据该力的方向使它们靠近或远离。

有几种粒子碰撞节点。GPUParticlesCollisionBox3D 和 GPUParticlesCollisionSphere3D 是较简单的节点。你可以使用它们来创建基本形状，如盒子、地板或墙壁，以便粒子与其碰撞。另外两个节点提供了更复杂的碰撞行为。当你希望室内场景与粒子发生碰撞，无需手动创建所有单独的盒子和球体碰撞器时，GPUParticlesCollisionSDF3D 非常有用。如果你希望粒子与大型室外场景发生碰撞，可以使用 GPUParticlesCollisionHeightField3D 节点。它会创建一个包含世界和其中对象的高度图，并将其用于大规模粒子碰撞。

基本用法

高级专题

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