粒子系统的简单实现

粒子系统说起来高深摸测，其实就是许多许多许多许多许多许多的点图象，然后对其进行运行速度，方向，衰减的处理。

本文粒子系统的实现是基于图形API，OPenGL。语言是：C++。

不可少的，先定义一些全局变量。

const int MaxPoint=1000;      //粒子的个数；

float slowdown=2.0f;  

float xspeed;     //粒子的速度，这里没有给出。可以自己加
float yspeed;  

GLuintloop;     //循环变量
GLuintcol;   //颜色变量。注意：再循环之中必须加上一个判断语句。因为我们的颜色只有12种！

既然是对N多数据操作的系统，首先我们需要拥有一个数据结构。

typedef struct
{

思考一下。粒子系统需要些什么？

①方位数据。

②颜色数据。

③移动方向与速度。      

④是否活动等衰减数据。

就是这些。

    bool active;      //该粒子是否活动；
    float life;        //该粒子生命值^@^
    float fade;      //该粒子衰减速度

    float x;         //坐标数据
    float y;         
    float z;
 
     float r;               //颜色数据
    float g;
    float b;

    float xi;                //运动方向及速度
    float yi;
    float zi;

    float    xg;   // 重力加速度
    float    yg;     
    float    zg;        

}SPoint;

 

 

插入一个颜色的定义（这里面定义了12种颜色。估计没问题）：

static GLfloat colors[12][3]=                // 颜色
{
    {1.0f,0.5f,0.5f},{1.0f,0.75f,0.5f},{1.0f,1.0f,0.5f},{0.75f,1.0f,0.5f},
    {0.5f,1.0f,0.5f},{0.5f,1.0f,0.75f},{0.5f,1.0f,1.0f},{0.5f,0.75f,1.0f},
    {0.5f,0.5f,1.0f},{0.75f,0.5f,1.0f},{1.0f,0.5f,1.0f},{1.0f,0.5f,0.75f}
};

然后显示是初始化粒子，自然大部分的数据必须依靠计算机随机产生（除非你认为自己以人力可以将1000个粒子编排得飘飘亮亮而完全不做作）；

其实就是对上面结构的简单赋值；

SPoint sp;

for (loop=0;loop<MaxPoint;loop++)                                  //初始化粒子
{
    sp[loop].active=true;                                                  //活动中
    sp[loop].life=1.0f;                                                      //生命值为满
    sp[loop].fade=float(rand()%100)/1000.0f+0.003f;           //随机衰减率
    sp[loop].r=colors[loop*(12/MaxPoint)][0];        // 粒子的红色颜色
    sp[loop].g=colors[loop*(MaxPoint)][1];        // 粒子的绿色颜色
    sp[loop].b=colors[loop*(MaxPoint)][2];        // 粒子的蓝色颜色
    sp[loop].xi=float((rand()%50)-26.0f)*10.0f;        // 随机生成X轴方向速度
    sp[loop].yi=float((rand()%50)-25.0f)*10.0f;        // 随机生成Y轴方向速度
    sp[loop].zi=float((rand()%50)-25.0f)*10.0f;        // 随机生成Z轴方向速度
    sp[loop].xg=0.0f;            // 设置X轴方向加速度为0
    sp[loop].yg=-0.8f;            //  设置Y轴方向加速度为-0.8
    sp[loop].zg=0.0f;            //  设置Z轴方向加速度为0
}

 

最后是显示粒子：

for (loop=0;loop<MaxPoint;loop++)                    // 循环所有的粒子
...{
                     if(sp[loop].active)                     //粒子是否处于激活状态
    ...{
        float x=sp[loop].x                    // 返回X轴的位置
        float y=sp[loop].y;                // 返回Y轴的位置
        float z=sp[loop].z+35.0f;            // 返回Z轴的位置,加的35.0F是Z轴上面的缩放数据
        glColor4f(sp[loop].r,sp[loop].g,sp[loop].b,sp[loop].life);  //sp[loop].life处于的位置是混合透明参数
        glBegin(GL_TRIANGLE_STRIP);                // 绘制三角形带
        glTexCoord2d(1,1); glVertex3f(x+0.5f,y+0.5f,z); 
        glTexCoord2d(0,1); glVertex3f(x-0.5f,y+0.5f,z); 
        glTexCoord2d(1,0); glVertex3f(x+0.5f,y-0.5f,z); 
        glTexCoord2d(0,0); glVertex3f(x-0.5f,y-0.5f,z); 
        glEnd();   //完成绘制
        sp[loop].x+=sp[loop].xi/(slowdown*1000);    // 更新X坐标的位置
        sp[loop].y+=sp[loop].yi/(slowdown*1000);    // 更新Y坐标的位置
        sp[loop].z+=sp[loop].zi/(slowdown*1000);    // 更新Z坐标的位置
        sp[loop].xi+=sp[loop].xg;        // 更新X轴方向速度大小
        sp[loop].yi+=sp[loop].yg;        // 更新Y轴方向速度大小
        sp[loop].zi+=sp[loop].zg;        // 更新Z轴方向速度大小
        sp[loop].life-=sp[loop].fade;        // 减少粒子的生命值
        if (sp[loop].life<0.0f)            // 如果粒子生命值小于0
        ...{
            sp[loop].life=1.0f;        // 产生一个新的粒子
            sp[loop].fade=float(rand()%100)/1000.0f+0.003f;    // 随机生成衰减速率
            sp[loop].x=0.0f;        // 新粒子出现在屏幕的中央
            sp[loop].y=0.0f;                    
            sp[loop].z=0.0f;    
            sp[loop].xi=xspeed+float((rand()%60)-32.0f);// 随机生成粒子速度
            sp[loop].yi=yspeed+float((rand()%60)-30.0f);    
            sp[loop].zi=float((rand()%60)-30.0f);    
            sp[loop].r=colors[col][0];    // 设置粒子颜色
            sp[loop].g=colors[col][1];            
            sp[loop].b=colors[col][2];
        }
    }
}

 循环中加上延迟是必不可少的，这里也就不列举了。

OK了。看看生成的图象是否让你惊喜？

这只是一个简单的教程，而且是根据NEHE的教程（这一章似乎没有中文版）改编的，希望看了后能够对粒子系统有一个较为直观的了解。