วิธีที่เร็วที่สุดในการสร้างเอฟเฟกต์ของอนุภาคอย่างง่าย

ฉันกำลังมองหาวิธีที่เร็วที่สุดในการสร้างเอฟเฟกต์อนุภาคแบบง่าย ๆ ที่จะถูกสแปมเหมือนนรกในเกม ...

โดยทั่วไปเกมของฉันดูเหมือนว่าเกม vectrex ส่วนใหญ่สร้างจากเส้น ... ฉันต้องการระเบิดขนาดเล็กที่จะเป็นเรื่องธรรมดา

มีบางสิ่งที่เร็วกว่าแค่เคลื่อนที่ไปรอบ ๆ บางจุดและเรนเดอร์ด้วย GL_Point?

ไม่จำเป็นต้องเก็บหน่วยความจำสำหรับทุกอนุภาคและทำให้แต่ละอนุภาคแยกกัน คุณสามารถทำได้โดยการสร้างตำแหน่งของอนุภาคระหว่างการวาดใหม่โดยใช้สมการฟิสิกส์คลาสสิก s = ut + 1 / 2.at ^ 2

ตัวอย่างง่ายๆ (ไม่มีการเร่งอนุภาคคงที่):

void drawExplosion(ExplosionParameters& s)
{
  Random rng;
  rng.seed(s.startSeed);
  glBegin(GL_POINTS);
  for (int i = 0; i < s.numParticles; i++)
  {
    vec3 vel = rng.getRandomVector(-1.0f, 1.0f) * s.explosionSpeed;
    float timeBias = rng.getRandom(0, s.particleTimeBias);
    vec3 pos = s.explosionCentre + (vel * (s.timeElapsed + timeBias));
    glPoint3fv(&pos);
  }
  glEnd();
}

จากนั้นคุณเพียงเพิ่ม s.timeElapsed ในทุกการวนซ้ำของการวนรอบการอัปเดตของคุณ

นอกจากนี้ยังมีการตอบสนองอย่างสมบูรณ์ในการติดตั้งบน GPU ซึ่งจะทำให้ CPU ของคุณไม่ต้องทำงานใด ๆ การติดตั้ง gpu อาจมีลักษณะเช่นนี้:

void drawExplosion(ExplosionParameters& s)
{
    //bind Vertex Shader If Not Already Bound();
    ...
    // bindVertexBuffer of Zeroes If Not AlreadyBound();
    glVertexPointer(...)
    //uploadShaderUniformsForExplosion(s);
    glUniform3f(...)
    ...
    glDrawArrays(GL_POINTS, 0, s.numParticles);
} 

GPU vertex shader จะสร้างตำแหน่งอนุภาคใหม่ผ่านสมการทางฟิสิกส์และเครื่องแบบ / ค่าคงที่ที่ส่งผ่านไป - เช่นเดียวกับรุ่น CPU

หากต้องการเพิ่มความแปรปรวนบางอย่างคุณสามารถใช้การระเบิดพร้อมกันมากขึ้นด้วยพารามิเตอร์ที่แตกต่างกันเล็กน้อยเคลื่อนไหวสี / อัลฟ่าเลือกตำแหน่งเริ่มต้นต่างกัน เป็นต้น

ฉันทำการทดสอบหลายครั้งและวิธีที่เร็วที่สุด (ไม่ใช่รหัสที่เร็วที่สุด) คืออนุภาคที่ทำจาก GL_LINE ที่รู้ตำแหน่งและความเร็วของพวกเขาและใช้สิ่งนั้นเป็นจุดในการเรนเดอร์ (ดังนั้นยิ่งอนุภาคเร็วขึ้น มันจะกลายเป็นช้ากว่ามันจะกลายเป็นจุด)

เอฟเฟกต์นั้นยอดเยี่ยมมาก ๆ (ดูวิดีโอรูปทรงเรขาคณิตของสงครามเพื่อดู) และเร็วมากเช่นกัน เตะอึออกจากล่าม (โดยเฉพาะเพราะล่ามจะทำให้ฉันต้องคำนวณยอดจุดยอดสองเท่า)

นอกจากนี้มันยังดีกว่าการใช้ระบบอนุภาคที่ทำไว้แล้วเพราะฉันต้องการผลกระทบที่เฉพาะเจาะจงและ FAST ระบบอนุภาคมักจะสนับสนุนคุณสมบัติมากมายด้วยค่าใช้จ่ายตามสัดส่วน

โดยปกติฉันคิดว่าคุณจะทำอนุภาคเป็นคณะสี่คน ปฏิบัติต่อพวกมันเหมือนสไปรต์ 2D โดยทั่วไปแล้วจางหายไปตามกาลเวลาทำลายมันเมื่อมองไม่เห็น ยังดีกว่าใช้ซ้ำเก่าเมื่อคุณสร้างใหม่เพื่อให้คุณไม่หวดหน่วยความจำสำหรับสิ่งเหล่านี้

หากคุณใช้อัลฟ่าแบบไม่ จำกัด เวลากับงานศิลปะคุณสามารถรองรับไฟไฟควันและสิ่งอื่น ๆ ได้อย่างง่ายดายด้วยการผสมแบบเดียว

ด้วย OpenGL ES 2.0, ES 1.X พร้อมกับส่วนขยายและ OpenGL => 2.1 คุณสามารถใช้ GL_POINT_SPRITES GL_POINT_SPRITES เปรียบเสมือนรูปสี่เหลี่ยมอยู่ด้านหน้าของกล้องเสมอ

ในเฉดสีคุณสามารถ:

• กำหนดขนาดของสไปรต์ด้วย gl_PointSize ในเวอร์เท็กซ์เชดเดอร์
• ใช้ gl_PointCoord (พิกัด uv) ในตัวแบ่งส่วน

คุณสามารถใช้ texture กับ alpha เพื่อวาด sprite ball ...

บทแนะนำสำหรับ Point Sprites

ส่วนใหญ่ระบบการผลกระทบของอนุภาคที่ผมเคยเห็นแทนการวาดภาพขนาดใหญ่จำนวนจุดวาดจำนวนที่ค่อนข้างมีขนาดเล็กของพื้นผิวที่ป้ายโฆษณาที่แต่ละพื้นผิวมีลักษณะเป็นบิตเช่นการระเบิด ถ้าหากสไตล์ศิลปะของคุณป้องกันไม่ได้จริงๆ มันจะลดปริมาณของอนุภาคที่คุณต้องการในการเคลื่อนไหวและเรนเดอร์ทีละตัวในขณะที่ยังให้เอฟเฟกต์ภาพขนาดใหญ่

สำหรับวิธีเล็ก ๆ น้อย ๆ ที่เป็นระเบียบในการจัดการการวางไข่ / ลบ / อัปเดตของอนุภาคสมมติว่าคุณมีอาร์เรย์ของอนุภาคอย่างง่าย - อนุภาค [MAX_PARTICLES]:

ติดตามอนุภาคที่แอคทีฟ (เริ่มต้นด้วย NumActiveParticles = 0)

อนุภาคใหม่จะถูกเพิ่มเข้าไปในตอนท้ายของอาร์เรย์เสมอ:

pNewParticle = &Particles[NumActiveParticles++];

The clever bit - เมื่อลบอนุภาค 'Dead' - สลับกับอนุภาคที่แอคทีฟล่าสุดและลดค่า NumActiveParticles:

if ( DeadParticle < NumActiveParticles-1 )
{
  Particles[ DeadParticle ] = Particles[ NumActiveParticles-1 ];
}
NumActiveParticles--;

วิธีนี้จะช่วยหลีกเลี่ยงการค้นหา 'อนุภาคที่ไม่ได้ใช้' เมื่อวางไข่และหลีกเลี่ยงการสแกนผ่านอาร์เรย์ MAX_PARTICLES หากไม่มีการใช้งาน

โปรดทราบว่าจะใช้งานได้เฉพาะในกรณีที่คำสั่ง update / render นั้นไม่สำคัญ (เช่นในกรณีของเอฟเฟกต์ของอนุภาคจำนวนมากซึ่งใช้การผสมแบบเสริม) - เนื่องจากวิธีนี้ในการลบอนุภาคสั่งออเรย์อีกครั้ง

วิธีที่เร็วที่สุดที่ฉันคิดเอาไว้คือการค้นหาเครื่องยนต์อนุภาคและใช้สิ่งนั้นเพื่อผลของคุณ นี่คือบางส่วน:

• Tricelpa
• SPARK
• หล่ม