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架狙只打脚：[UE4蓝图]虚幻4中实现简易天气系统（二）—— 随机风力​zhuanlan.zhihu.com

Cascade就是现在UE4中正在使用的ParticleSystem。

制作雨水材质：

1.我们先新建一个材质M_Rain，然后将BlendMode（混合模式）改为Translucent（半透明），ShadingModel改为Unlit（无光照）。

可以将预览网格改成方片状的，方便观察

2.完成材质。

• ParticleColor（粒子颜色）：当材质被用在粒子里时，这个节点就能把ParticleSystem里设置的粒子颜色传过来。与这个节点关联，就能在粒子系统里控制雨滴材质的颜色了。
  默认白色。
• RadialGradientExponential（指数径向渐变）：径向渐变，也就是从圆心向外渐变。
  UV(Vector2）：控制渐变所在的位置及其涵盖 0-1 空间的程度。
  CenterPosition (Vector2)：渐变中心位置偏移量。
  Radius (Scalar)：渐变的半径。
  Density (Scalar)：渐变的硬度。这个数值越大，意味着渐变越清晰。
  Invert Density (Boolean)：将渐变的白色反转为黑色，并将黑色反转为白色。右键此节点并选择StartPreviewingNode可预览此节点的输出。

由图可看出，RadialGradientExponential节点输出的结果就是一个半径为0.5的圆，圆心点为白色输出值为1，渐变到圆周时变为黑色输出值为0。（半径硬度可做适当调整）
那么用这个输出值应用到透明度，也就获得了我们想要的效果（近似雨滴）。

制作雨水粒子：

1.新建一个粒子系统P_Rain，选中Required（必需）模块，将Emitter（发射器）中的材质替换为雨水材质。

• Required（必需）模块和Spawn一样都是粒子默认包含且无法删除的模块。其中包含了粒子发射器所需的所有属性。

2.右键在TypeDate（数据类型）中选择GPU Sprites。

• 粒子系统默认的数据类型是Sprite类型，该类型为CPU计算模拟粒子运动，并使用Billboard面片渲染的粒子。
• GPU Sprite类型的粒子与Sprite类型效果类似，只是将模拟粒子运动的计算放在GPU端执行。相比CPU端模拟粒子运动，它的优势是减少了CPU端的开销，借助GPU的高性能并行计算，能够支持更多的粒子数目。
• 其他的几种类型：Mesh类型支持使用网格来渲染粒子。Beam类型粒子是一种可实现在两个物体之间连线的粒子，适合做激光束之类的。Ribbon类型粒子可以用于实现飘带的效果。AnimTrail类型粒子是模拟拖尾效果。它可以挂接到角色动画的骨骼上，跟随挂接骨骼的运动轨迹形成拖尾效果。

3.Spawn模块中将粒子数量修改为300。

4.Lifetime（生命周期）模块中将粒子生命周期改为5秒。

5.InitialSize（初始大小）模块中将初始大小改为（3，3，3）。

6.右键添加一个Location->InitialLocation（初始位置）模块，给定一个范围。

7.选中InitialVelocity（初始速度）模块，暂时为了方便调整效果，我们先不将其参数化（之后需要参数化才能在蓝图里根据风力控制），将速度先调整如下图。

这时候粒子效果应该是这样的了（虽然不太像雨）

8.为了更像雨，我们需要拉长一点粒子，并且是随着速度变快而拉得更长。因为日常中雨从我们的视野里落下，速度很快，所以留给我们大脑里的雨滴形象都会被拉长一点。
右键添加一个Size->SizeBySpeed（根据速度变化大小）模块并设置如下。

9.右键添加一个加速度Acceleration->Const Acceleration（常量加速度）模拟一下重力。
其实风力也需要提供平面方向加速度的，但Const Acceleration是个常量，不能提升为变量，不能随风向而改动。
如果你先把GPUSprite数据类型删掉，你会发现，Acceleration里会多出两个模块，其中一个就叫Acceleration，而这个模块是可以使用变量的。

但是，再添加上GPUSprite的数据类型后

意思就是GPUSprites数据类型不能和Acceleration模块一起用，我傻了真的。
二选一当然选GPUSprites了，性能问题更重要。
继续设置我们的ConstAcceleration

10.细心的话可以看到粒子视窗左下角有一个警告Warning：This particle system has to fixed bounding box and contains a GPU emitter.
这是因为数据类型改为了GPUSprite需要确定粒子系统的边界，前面特意没有处理是因为这个边界会根据粒子的范围而设定，所以在设置好所有模块后再处理比较好，否则可能会导致边界不够大。（当边界在相机视野内时，粒子才会被渲染，如果你的粒子时隐时现，很可能是这个问题，再设置一次边界就好了）

现在的效果像雨了，但是如果从下向上看，像一根根牙签掉下来

10.在Requied模块中将ScreenAlignment（屏幕对齐）改为PSA Velocity，这样粒子就不会一直面向Camera，而是会同时朝向自身的移动方向和Camera。

11.右键添加Color->Initialcolor（初始颜色）模块，将StartColor改成淡蓝，StartAlpha（透明度）改为0.3更像水珠。

现在把粒子拖到场景中看看效果

让粒子受风力影响：

1.我们无法使用参数化的加速度了，只能在InitialVelocity上做文章了。
将Distribution（分布数据）由默认的DistributionVectorUniform (向量均匀分布)改为DistributionVectorParticleParam (向量粒子参数分布)，这样我们就能在外部动态修改这个值了，然后自定义一个参数名比如RainSpeed。

2.将ParamModes都由DPM Normal改为DPM Direct。
ParamModes有三种，Normal是Constant里设置的值经过上方MinMaxInputOutput的范围比较后输出的值，ABS是取绝对值再比较，Direct则是无视上方的范围限制，直接使用Constant设置的值。

3.在关卡蓝图中的WindDirection函数中设置参数

这里我们用WindSpeed×可调整的倍数×风力方向-初始向下需要的速度500来求得我们需要的粒子初速度。然后用Set Vector Parameter方法设置参数就可以了。

最终效果

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