一.blende简介
Blender 是一款免费开源的三维创作软件,适用于 建模、动画、渲染、视频编辑、特效制作等多个领域。它凭借强大的功能、活跃的社区支持和跨平台特性(支持 Windows、macOS、Linux),成为专业艺术家和业余爱好者的热门选择。
核心功能模块:
建模
支持多边形建模、雕刻、曲线建模等,适合创建角色、场景、道具等3D模型。工具集丰富,包括布尔运算、细分曲面、动态拓扑雕刻等。
材质与渲染
内置 Cycles(物理级渲染引擎)和 Eevee(实时渲染引擎),支持PBR材质、节点化材质编辑。可输出电影级视觉效果。
动画与绑定
提供关键帧动画、骨骼绑定、形状键(形变动画)、角色动画工具(如 Rigify)。支持非线性动画编辑(NLA Editor)和动作捕捉数据导入。
特效与模拟
包含流体、烟雾、布料、粒子、刚体/柔体动力学模拟,适用于自然现象或科幻特效。
视频编辑与合成
内置视频剪辑、音频合成、绿幕抠像功能,支持节点化后期处理。
脚本与扩展
支持 Python 脚本,可自定义工具或开发插件,社区提供海量免费插件。
优势与特点:
免费无限制:无需付费订阅,商业用途无需授权费。轻量高效:安装包仅几百MB,对硬件要求相对友好。活跃生态:Blender 基金会定期更新(当前稳定版为 4.x),全球开发者与艺术家贡献插件和教程。
二.blender几何节点
Blender 的 几何节点(Geometry Nodes) 是从 Blender 2.92 版本开始引入的 程序化建模与特效工具,它通过节点化的工作流程,允许用户以非破坏性、参数化的方式创建和操控几何体,适用于复杂建模、动画和动态效果生成。
核心概念
节点化工作流
类似材质节点或合成器,通过连接节点定义几何体的生成逻辑,每个节点代表一个操作(如生成、变形、计算等)。数据流:节点从左到右传递几何体数据、属性及参数。
程序化建模
通过参数(如数值、布尔值、纹理)控制几何体的形状和分布,修改参数即可实时更新模型,无需手动调整顶点。
字段(Fields)
动态计算属性(如位置、法向、颜色)的数学表达式,支持基于其他属性或条件的动态变化(例如:让物体大小随位置变化)。
属性(Attributes)
几何体的附加数据(如颜色、权重、ID),可在节点间传递并参与计算,用于驱动复杂效果。
三.使用几何节点制作粒子光效
使用几何节点可以制作粒子光效,我们的粒子光效是粒子沿着螺旋曲线的方向进行运动,接下来我们一步一步来连线制作粒子光效。
(1)第一步,制作螺旋曲线
我们的粒子光效是用螺旋曲线的形状来呈现的,所以第一步我先来制作螺旋曲线。首先打开blender,选中cube,打开几何节点界面,删除组输入,添加螺旋曲线节点。
然后我们可以通过变换几何体这个节点来对螺旋曲线进行几何变换。
(2)为曲线路径添加使粒子流动的力
我们的曲线路径也是粒子流动的路径,所以要让粒子流动起来,我们需要定义切线力是粒子流动起来,接下来把曲线的切向属性存储起来,以供我们定义切线力。
然后,将处理后的曲线转换为网格,使用曲线转网格的几何节点。
下一步获取各个点的切向信息,使用采样最近节点可以获取点的编号,然后输入到采样编号节点中,通过已命名属性节点获取之前存储的tan(切向)信息。
在然后通过几何接近节点和映射节点,通过控制映射后的最大值来控制曲线路径的半径幅度。
映射后的值作为半径大小的缩放,因此可以控制半径幅度。
(3)为粒子运动添加随机噪声
我们使用以下三个节点来为粒子运动添加随机噪声,使粒子运动观赏更有特色。噪波纹理节点可以产生0到1的随机值,然后通过映射范围节点将输出值映射到-1到1之间,然后缩放到粒子位置的尺度,这样粒子位置有了随机平移。
最后把这次的输出和上一步的输出相加即可得到粒子最终位置。
(4)制作具体粒子
现在我们我们把粒子具体的运动路径确认了,可以制作实际的粒子了,最后加上材质即可。
我们使用经纬球来制作粒子,然后将经纬球分布在粒子路径上(按路径分布的点),其实是用经纬球取代点,然后用场景时间作为随机种子使经纬球随机分布。
但是现在有一个问题,随着时间推移,粒子的数量会越来越多。我们可以将粒子生存时间大于一定值的粒子删除掉。所以我们需要循环遍历全部粒子,将生存时间大于一定值的粒子删除。在blender几何节点中可以用模拟区节点来循环粒子。
在模拟区中,我们先为每个粒子设定一个生存时间变量,然后将上一步设定的粒子位置设定到经纬球粒子上,然后使用合并几何节点将新粒子纳入循环中。在删除几何体节点中,我们做一个判断,将之前存储的生存时间值拿出,用大于节点判断是否大于设定值,然后在每次循环中,time值要自增,以实现粒子生存时间的记录。
我们最后将物体的位置矢量存储起来,用于材质制作的过程中。
(5)最后一步,设置材质
现在我们为上一步制作好的粒子设置粒子半径,可以通过随机值节点随机设定粒子的半径。
然后我们来设置粒子的材质,让粒子发出炫酷的光效。我们打开着色器界面,在这个界面使用材质节点制作材质。
我们获取之前存储的位置矢量,使用粒子的位置矢量可以制作颜色随位置变化渐变的材质颜色。先获取之前存储的属性,将位置矢量映射到颜色值范围(0-1)中,然后使用颜色渐变节点制作颜色渐变,拖出一个金白色相间的颜色渐变,具体颜色可以自己细调,然后使用原理化BSDF材质节点,最后将材质输出。
四.以下是整个过程的几何节点总览图