UE4製作動畫雨滴材質效果教程

今天分享的是莫斯科自學成才的一個藝術家的動畫雨滴材質，虛幻引擎非常適合創建簡單且美觀的動畫著色器和效果，因為它不需要強大的編程技能，隻需要基本的數學知識。你需要兩個參數來調整動畫材質：根據時間來改變貼圖的UV坐標以及時間。

1、雨滴材質

動畫水滴的工作流程都差不多相同，我首先製作了一些包含材料所需信息的靜態紋理。

製作中需要用到的一些貼圖：

靜態水滴的法線貼圖以及打包的Masks。

R，時間變化的Mask，負責在正確的時間出現和消失的水滴。

G，用於將水滴與表麵混合的Mask。

B，一個噪點Mask，使水滴看起來更混亂。

動態水滴的法線貼圖和打包Masks。

R，水滴Mask。

G，一個用於水滴路徑的Mask，不允許其他靜態水滴出現在運動的水滴的途中。

還有一張Distortion的法線貼圖，它會影響液滴在表麵上流動的方式，使其更加不規則。

然後，我製作了兩個包含所有必要信息和邏輯的函數。它們分為兩組：隨時間出現/消失的靜態水滴和流過表麵的動態水滴。

2、工作流程

首先，需要獲取紋理的坐標並開始向必要的方向移動它們。稍後，將使用這些坐標對Distortion的法線貼圖進行采樣，並為水滴的紋理坐標添加輕微的扭曲。借助有關扭曲和紋理坐標位移的信息，可以對法線和Mask進行采樣。

然而，為了呈現不僅僅是簡單的水滴流動的效果，我使用了Mask的紅色通道，並使其強度隨時間變化。另外，我還通過添加一些簡單的數學函數使水滴隨時間出現和消失。

第二個函數也是如此。它包含置換紋理坐標和扭曲，但略有不同。當我製作流動水滴的紋理時，我隻為它製作了一滴水和一組Masks。為了填充水滴，我必須添加一個循環，在該循環中水滴被複製、移位、具有不同的速度（每個水滴都是唯一的），並最終相互混合。

為了使扭曲更有趣，我使用了兩次扭曲貼圖：用於比較大的扭曲和不太密集的扭曲。然後，它們沿軸以不同的強度混合在一起。假設，可以在一張地圖中使用多個水滴或一張地圖用於所有水滴，在這種情況下，所有水滴將以相同的速度相互平行移動，因為你無法影響單滴的速度和時間。

我還有一個自定義節點，其中包含有關最大滴數的信息，並使用當前位置和滴速設置了一個靜態數組。它可以手動完成，也可以在 Unreal 中完成，我這裏使用的是3D Max的腳本。  

該腳本獲取有關編輯器中所選對象的位置和大小的信息，並將其返回到定義的數組中。在我的例子中，我隻使用了 XY 坐標和一個下降速度的指數。同樣，可以創建一個包含有關液滴大小信息的數組並將其添加到材質中。

過濾器準備好後，我調整了它們的輸出參數。我還創建了一些可以在材質中更改的輸入參數，例如動畫速度、平鋪、水滴失真強度、法線貼圖強度和使用過濾器的紋理。

之後，這些過濾器可以用於任何材料，無論其類型如何。材料的參數可以在其掩碼的幫助下進行調整。  

作為示例，我製作的第一個基礎材料是啞光不透明表麵，這是混合必要蒙版和設置顏色、粗糙度和水滴法線等參數的起點。

如果將材質類型更改為透明並同樣添加透明度和扭曲，將得到一個簡單的玻璃材質。

為了使物體更加有趣和複雜，可以通過模糊玻璃後麵的背景來添加冷凝效果。此技巧僅適用於透明材料和後期處理。同時，必須降低透明度，仍然保持材質類型透明。之後，是時候為材質添加模糊效果了。

然後，可以添加Mask以避免在平行於地麵的表麵上移動水滴。

以同樣的方式，可以將其與現有紋理混合，例如水滴從屋頂掉落的紋理或任何其他材質。

這是在後處理中使用函數的示例：

3、最後

不幸的是，所有這些效果都非常苛刻，因為它們更適合在屏幕上不占用太多空間的小表麵，比如房間裏的窗戶。

使用的紋理、混合和複雜的數學越多，渲染材質的難度就越大。

為了優化，可以選擇簡化紋理，例如，如果不想要這樣或那樣的效果，可以減小它們的大小或去掉一些數學運算。在這個函數的情況下，我並沒有針對某些特定的結果，而是嚐試製作一些可以在必要時簡化的多用途的東西。