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顶点动画贴图 (VAT)

顶点动画贴图(Vertex Animation Texture,VAT)通常用于表达刚体破碎、布料、流体等物理模拟动画。在 Houdini 等 PCG 软件中计算好的物理模拟动画可烘焙为 VAT 数据导出,并在实时渲染引擎中回放,以极低的性能消耗来重现复杂的物理效果。

目前支持的 VAT 数据格式为 Houdini 导出的刚体、柔体和流体数据,以及泽森科工 Zeno 的流体数据。

数据导出与使用

导出的 VAT 数据包含 fbx 模型、动画贴图、包含 VAT 材质属性的 json 文件(帧数量和包围盒最大最小值等)三部分。

刚体

1、导出:Houdini 设置好刚体碰撞、破碎等动画后,选择 VAT2.0 版本,UE 模式,无 paddle,LDR方式 导出。

2、材质:在 Cocos Creator 中创建一个材质,Effect 选择 util/dcc/vat/houdini-rigidbody-v2

3、参数:查看导出的 json 文件,将 Animation Speed、NumOfFrames、PivotMin/Max、PosMin/Max 等数据填到材质中。

4、贴图:展开导出的 Position 形状贴图,将本体拖入PositionMap,下属的 Sign 和 Alpha 分别拖入 PosSignMap 和 PosAlphaMap(若有)。 Rotation 法线贴图同理。

柔体

1、导出:Houdini 设置好柔体碰撞、破碎等动画后,选择 VAT3.0 版本,Unity 模式,无 paddle,LDR方式导出。

2、材质:在 Cocos Creator 中创建一个材质,Effect 选择 util/dcc/vat/houdini-softbody-v3

3、参数:查看导出的 json 文件,将 Animation Speed、NumOfFrames 等数据填到材质中。

4、贴图:展开导出的 Position 形状贴图,将本体拖入 PositionMap,下属的 Sign 和 Alpha 分别拖入 PosSignMap 和 PosAlphaMap(若有)。 Rotation 法线贴图同理。

流体(Houdini)

1、导出:Houdini 设置好流体动画后,选择 VAT3.0 版本,Unity 模式,无 paddle,LDR方式导出。

2、材质:在 Cocos Creator 中创建一个材质,Effect 选择 util/dcc/vat/houdini-fluid-v3-liquid

3、参数:查看导出的 json 文件,将 Animation Speed、NumOfFrames 等数据填到材质中。

- 勾选 Use Lookup Texture,将导出的 lookup 图拖入 LookupMap
- 勾选 Use Lookup Auto Frame,将导出的 lookup 图的分辨率填入 LUTTextureWidth/Height
- 选中导出的 fbx 模型,将其顶点数记录下来填入 FBXVertexCount

4、贴图:展开导出的 Position 形状贴图,将本体拖入PositionMap,下属的 Sign 和 Alpha 分别拖入 PosSignMap 和 PosAlphaMap(若有)。 Rotation 法线贴图同理。

流体(Zeno)

1、导出:Zeno 设置好流体动画后,选择 VAT模式 导出。

2、材质:在 Cocos Creator 中创建一个材质,Effect 选择 util/dcc/vat/zeno-fluid-liquid

3、参数:查看导出的 json 文件,将 Animation Speed、NumOfFrames 等数据填到材质中。

4、贴图:展开导出的 Position 形状贴图拖入 PositionMap,Rotation 法线贴图拖入 RotationMap。

错误效果调试

刚体

若出现碎块绕圈转等动画异常,请确认导出选项是否指定的 VAT2.0 UE 模式,若选错为 Unity 模式可能导致此情况发生。

流体

若出现面破碎甚至有些面错乱,请检查 NumOfFrames 是否与 DCC 软件中的一致

若整个流体在抖或有穿插的乱面,请确认两张贴图的过滤模式为 Nearest,且一定不能勾选消除透明伪影(fix alpha transparency artifacts)