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Shader di particelle

Particle shaders are a special type of shader that runs before the object is drawn. They are used for calculating material properties such as color, position, and rotation. They can be drawn with any regular material for CanvasItem or Spatial, depending on whether they are 2D or 3D.

Gli shader di particelle sono unici perché non sono utilizzati per disegnare l'oggetto stesso, ma per calcolare le proprietà delle particelle, che sono poi utilizzate da uno shader CanvasItem o Spatial. Contengono due funzioni di elaborazione: start() e process().

A differenza degli altri tipi di shader, gli shader di particelle mantengono i dati prodotti nel frame precedente. Pertanto, essi si possono utilizzare per effetti complessi che avvengono su più frame.

Nota

Gli shader di particelle sono disponibili solo con nodi di particelle basati sulla GPU (GPUParticles2D e GPUParticles3D).

I nodi di particelle basati sulla CPU (CPUParticles2D e CPUParticles3D) sono renderizzati sulla GPU (il che significa che possono utilizzare shader CanvasItem o Spatial personalizzati), ma il loro movimento è simulato sulla CPU.

Modalità di rendering

Modalità di rendering	Descrizione
keep_data	Non cancellare i dati precedenti al riavvio.
disable_force	Disabilita la forza di attrattori.
disable_velocity	Ignora il valore di VELOCITY.
collision_use_scale	Adatta le dimensioni delle particelle per le collisioni.

Variabili integrate

I valori marcati come in sono di sola lettura. I valori marcati come out sono scrivibili facoltativamente e non contengono necessariamente valori sensati. I valori marcati come inout forniscono un valore predefinito sensato e sono scrivibili facoltativamente. I campionatori non sono scrivibili, quindi non sono marcati.

Variabili integrate globali

Le variabili integrate globali sono disponibili ovunque, comprese le funzioni personalizzate.

Integrato	Descrizione
in float TIME	Tempo globale dall'avvio del motore, in secondi. Si ripete ogni 3.600 secondi (che si può cambiare con l'impostazione rollover). È influenzato da time_scale ma non dalla pausa. Se è necessaria una variabile TIME che non sia influenzata dalla scala temporale, aggiungere il proprio uniforme di shader globale e aggiornarlo a ogni frame.
in float PI	Una costante PI (3.141592). Il rapporto tra la circonferenza di un cerchio e il suo diametro, e il numero di radianti in mezzo giro.
in float TAU	Una costante TAU (6.283185). Equivalente a PI * 2 e al numero di radianti in un giro completo.
in float E	Una costante E (2.718281). Numero di Eulero, la base del logaritmo naturale.

Variabili integrate di inizio ed elaborazione

È possibile accedere a queste proprietà dalle funzioni start() e process().

Funzione	Descrizione
in float LIFETIME	Tempo di vita delle particelle.
in float DELTA	Tempo delta di elaborazione.
in uint NUMBER	Numero univoco dall'inizio dell'emissione.
in uint INDEX	Indice della particella (sul numero totale di particelle).
in mat4 EMISSION_TRANSFORM	Trasformazione dell'emettitore (utilizzata per i sistemi non locali).
in uint RANDOM_SEED	Seed casuale utilizzato come base per la casualità.
inout bool ACTIVE	true quando la particella è attiva, può essere impostato su false.
inout vec4 COLOR	Il colore della particella, è scrivibile e accessibile nella funzione vertice della mesh.
inout vec3 VELOCITY	La velocità della particella, può essere modificata.
inout mat4 TRANSFORM	Trasformazione della particella.
inout vec4 CUSTOM	Dati personalizzati di particella. Accessibili dallo shader della mesh come INSTANCE_CUSTOM.
inout float MASS	Massa delle particelle, da utilizzare con gli attrattori. Predefinito a 1.0.
in vec4 USERDATAX	Vettore che consente l'integrazione di dati supplementari definiti dall'utente nello shader di processo di particelle. USERDATAX sono sei valori integrati identificati da un numero, X può essere un numero compreso tra 1 e 6, ad esempio USERDATA3.
in uint FLAG_EMIT_POSITION	Un flag da utilizzare sull'ultimo argomento della funzione emit_subparticle() per assegnare una posizione alla trasformazione di una nuova particella.
in uint FLAG_EMIT_ROT_SCALE	Un flag da utilizzare sull'ultimo argomento della funzione emit_subparticle() per assegnare la rotazione e la scala alla trasformazione di una nuova particella.
in uint FLAG_EMIT_VELOCITY	Un flag da utilizzare sull'ultimo argomento della funzione emit_subparticle() per assegnare una velocità a una nuova particella.
in uint FLAG_EMIT_COLOR	Un flag da utilizzare sull'ultimo argomento della funzione emit_subparticle() per assegnare un colore a una nuova particella.
in uint FLAG_EMIT_CUSTOM	Un flag da utilizzare sull'ultimo argomento della funzione emit_subparticle() per assegnare un vettore di dati personalizzati a una nuova particella.
in vec3 EMITTER_VELOCITY	Velocità del nodo Particles2D (3D).
in float INTERPOLATE_TO_END	Valore della proprietà interp_to_end (3D) del nodo di particelle.
in uint AMOUNT_RATIO	Valore della proprietà amount_ratio (3D) del nodo di particelle.

Nota

Per utilizzare la variabile COLOR in uno StandardMaterial3D, impostare vertex_color_use_as_albedo su true. In uno ShaderMaterial, accedervi tramite variabile COLOR.

Variabili integrate di inizio

Integrato	Descrizione
in bool RESTART_POSITION	true se la particella è riavviata o emessa senza una posizione personalizzata (vale a dire, questa particella è stata creata da emit_subparticle() senza il flag FLAG_EMIT_POSITION).
in bool RESTART_ROT_SCALE	true se la particella è riavviata o emessa senza una rotazione o scala personalizzata (vale a dire, questa particella è stata creata da emit_subparticle() senza il flag FLAG_EMIT_ROT_SCALE).
in bool RESTART_VELOCITY	true se la particella è riavviata o emessa senza una velocità personalizzata (vale a dire, questa particella è stata creata da emit_subparticle() senza il flag FLAG_EMIT_VELOCITY).
in bool RESTART_COLOR	true se la particella è riavviata o emessa senza un colore personalizzato (vale a dire, questa particella è stata creata da emit_subparticle() senza il flag FLAG_EMIT_COLOR).
in bool RESTART_CUSTOM	true se la particella è riavviata o emessa senza una proprietà personalizzata (vale a dire, questa particella è stata creata da emit_subparticle() senza il flag FLAG_EMIT_CUSTOM).

Variabili integrate di elaborazione

Integrato	Descrizione
in bool RESTART	true se il frame di elaborazione attuale è il primo per la particella.
in bool COLLIDED	vero quando la particella si è scontrata con un collisore di particelle.
in vec3 COLLISION_NORMAL	Una normale dell'ultima collisione. Se non viene rilevata alcuna collisione, è uguale a (0.0, 0.0, 0.0).
in float COLLISION_DEPTH	Lunghezza della normale dell'ultima collisione. Se nessuna collisione è rilevata, è uguale a 0.0.
in vec3 ATTRACTOR_FORCE	Una forza combinata degli attrattori che agiscono in quel momento su quella particella.

Funzioni di elaborazione

emit_subparticle() is currently the only custom function supported by particle shaders. It allows users to add a new particle with specified parameters from a sub-emitter. The newly created particle will only use the properties that match the flags parameter. For example, the following code will emit a particle with a specified position, velocity, and color, but unspecified rotation, scale, and custom value:

mat4 custom_transform = mat4(1.0);
custom_transform[3].xyz = vec3(10.5, 0.0, 4.0);
emit_subparticle(custom_transform, vec3(1.0, 0.5, 1.0), vec4(1.0, 0.0, 0.0, 1.0), vec4(1.0), FLAG_EMIT_POSITION | FLAG_EMIT_VELOCITY | FLAG_EMIT_COLOR);

Funzione	Descrizione
bool emit_subparticle (mat4 xform, vec3 velocity, vec4 color, vec4 custom, uint flags)	Emette una particella da un sotto-emettitore.