3D 粒子碰撞

由於 GPU 粒子完全在 GPU 上處理，因此無法直接取得遊戲的物理世界。如果你需要讓粒子與環境產生碰撞，必須設置粒子碰撞節點。目前共有四種類型：GPUParticlesCollisionBox3D、GPUParticlesCollisionSphere3D、GPUParticlesCollisionSDF3D 以及 GPUParticlesCollisionHeightField3D。

通用屬性

所有碰撞節點都具有一些共同屬性，這些屬性位於屬性面板中的 GPUParticlesCollision3D 區段。

Cull Mask （剔除遮罩）屬性用來控制哪些粒子系統會受到碰撞節點的影響，依據每個系統的可見圖層設定。只有當粒子系統的任一可見圖層在碰撞器的剔除遮罩內啟用時，該粒子系統才會與該碰撞節點產生碰撞。

警告

目前 GPU 粒子碰撞存在已知問題，導致剔除遮罩在 Godot 4.0 中無法正確運作。待問題修正後，本文件將會更新相關內容。

方塊碰撞

方塊碰撞節點外形為實心長方體，可以透過 Extents``（範圍）屬性調整其大小。範圍值代表邊長的一半，例如 ``(X=1.0, Y=1.0, Z=1.0) 就會產生一個每邊長 2 公尺的方塊。這類節點很適合用來模擬粒子需要碰撞的地板或牆面等幾何物件。

要建立方塊碰撞節點，只需在場景中新增一個子節點，然後從節點清單選擇 GPUParticlesCollisionBox3D。你可以對方塊的位置進行動畫設定，或者將其綁定到會移動的節點，以產生動態效果。

球體碰撞

球體碰撞節點的形狀為實心球體，其尺寸由 Radius （半徑）屬性控制。與方塊碰撞不同，球體碰撞節點始終保持球形。如果你需要分別調整寬度和高度，可以在 Node3D 區段修改 Scale （縮放）屬性。

要建立球體碰撞節點，請在場景中新增子節點，並從節點清單選擇 GPUParticlesCollisionSphere3D。你可以對球體的位置進行動畫，也可以將其綁定到會移動的節點，以實現動態效果。

高度場碰撞

高度場粒子碰撞非常適合用於需要與粒子互動的大型戶外區域。執行時，此節點會將範圍內且符合剔除遮罩的所有網格產生為高度場，粒子會與此高度場代表的網格發生碰撞。由於高度場是動態產生的，因此可隨攝影機移動並即時反映場景變化。你可以調整高度場密度，以平衡效能與準確度。

要建立高度場碰撞節點，請在場景中新增子節點，然後從節點清單選擇 GPUParticlesCollisionHeightField3D。

高度場碰撞節點的外型為方塊，其大小由 Extents 屬性控制。這個屬性永遠代表邊長的一半，因此 (X=1.0, Y=1.0, Z=1.0) 會產生一個每邊 2 公尺的方塊。位於範圍外的物件不會被納入高度場建立。

Resolution （解析度）屬性決定高度場的細緻程度。較低的解析度可以提升效能，但準確度會降低。如果解析度設得太低，粒子可能會穿透場景幾何，或在碰撞時卡在空中，甚至完全忽略較小的網格物件。

Update Mode``（更新模式）屬性決定高度場何時會根據範圍內的網格重新產生。設定為 ``When Moved 時，只有當節點移動時才會刷新，適合較靜態的場景，效能較佳。如果需要與經常變動位置的物件互動，可以選擇 Always 讓其每幀都更新，但這會影響效能，建議僅在必要時啟用。

備註

請注意，當 Update Mode 設為 When Moved 時，只有*高度場節點*自身移動才會觸發更新。若範圍內的網格移動，則高度場不會自動刷新。

啟用 Follow Camera Enabled （跟隨攝影機啟用）屬性後，高度場會跟隨目前的攝影機位置移動，每當攝影機移動時就會更新。這個屬性可確保玩家周圍總是有粒子碰撞，並避免將效能浪費在視野外或過遠的區域。

SDF（有號距離場）碰撞

SDF（有號距離場）碰撞節點會產生一個有號距離場，供粒子碰撞。SDF 碰撞與高度場碰撞類似，皆會把範圍內多個網格合併成單一碰撞體，不同的是有號距離場可以描述洞穴、隧道、懸挑等高度場無法處理的結構。不過其效能需求較高，建議用於中小型區域。

要建立 SDF 碰撞節點，請在場景中新增子節點，並從節點清單中選擇 GPUParticlesCollisionSDF3D。SDF 碰撞節點必須先經過烘焙才能對粒子產生效果。你可以在檢視區工具列中選取該節點後，點擊 Bake SDF 按鈕，並選擇儲存烘焙資料的資料夾。由於 SDF 碰撞必須在編輯器內烘焙，因此運行時無法動態更改。

SDF 碰撞節點的外形為方塊，其大小由 Extents 屬性決定。範圍值為邊長的一半，因此 (X=1.0, Y=1.0, Z=1.0) 會產生每邊 2 公尺的方塊。超出節點範圍的部分不會參與碰撞。

Resolution （解析度）屬性決定距離場的細節程度。較低的解析度會提升效能但降低準確度。若解析度太低，粒子可能會穿透場景或在碰撞時卡住，也可能完全無視較小的網格物件。

解析度比較 — 同一區域在不同解析度下的有號距離場：16（左）與 256（右）

Thickness （厚度）屬性能為通常中空的距離場增加厚度，以避免粒子高速穿透。如果發現有些粒子未與場景產生碰撞而直接穿過，請嘗試提高此屬性值。

Bake Mask （烘焙遮罩）屬性決定烘焙 SDF 時會納入哪些網格。只有那些在烘焙遮罩啟用圖層上的網格，才會影響粒子的碰撞。

疑難排解

要讓粒子碰撞生效，粒子的可見 AABB 必須與碰撞體的 AABB 重疊。如果你已設置碰撞器但碰撞似乎沒有效果，請於 3D 編輯器上方選取 GPUParticles3D 節點，並執行 GPUParticles3D > 產生可見 AABB... 來更新可見區域。

若粒子移動速度很快且碰撞體很薄時，可能會穿透碰撞體。可以透過以下兩種方式改善：

加厚碰撞體。例如，如果你要防止粒子穿越實心地板，可以讓地板的碰撞體厚度大於其實際視覺厚度。高度場碰撞體本身就會自動處理這種狀況，因為高度場無法表現「上下重疊房間」這類結構。
提高 GPUParticles3D 節點的 Fixed FPS （固定 FPS）設定，讓碰撞檢查頻率增加。不過這會降低效能，請避免設定過高。