【引言】

本篇有兩個目的：

一是通過個實例來學(xué)習(xí)一下，如何用XPRESSO檢測模型物體相互"影響"。

二是交流一下如何研究和學(xué)習(xí)XPRESSO節(jié)點。

【研究】

在C4D的XPRESSO中，有兩個節(jié)點，一個是“碰撞”節(jié)點，判斷分析兩個對象相互接觸事件；二是“射線碰撞”節(jié)點，對象之間不需要接觸，只要運動的對象觸碰到空間看不見的“紅線”，就發(fā)生事件。研究明白這兩個節(jié)點，對模擬機器自動化的動畫有很大好處。

一、首先研究第一個：“碰撞”節(jié)點。

此節(jié)點是能夠檢測到兩個對象的碰撞。

左邊輸入端：

1、對象12：連接兩個相互碰撞的對象。這些對象必須是可編輯多邊形對象。

2、公差：默認是0，就是說兩個物體相互接觸的距離是零的時候起作用，如果輸入不是零，比如是10，那么，兩個物體相距10個單位就發(fā)生作用。工作在屬性面板設(shè)置“碰撞類型”是在距離的模式下。

右側(cè)的輸出端：

1、碰撞：輸出是個布爾值。如果兩個對象相距在公差的范圍內(nèi)，那么就是TRUE 或1 ，否則是FALSE或0。這是一個重要的輸出端口。

2、點1和點2：輸出是矢量（有方向有大小的量），而且它們的工作在“碰撞類型”必須是在距離的模式下。

3、多邊形索引1和2：分別對應(yīng)兩個對象表面的序號。輸出考訴你是對象的哪個面相互發(fā)生了影響。

4、距離：返回是兩個對象之間的距離值。而且它的工作在“碰撞類型”必須是在球體和距離的模式下。

碰撞節(jié)點的屬性：

1、碰撞類型：這是非常重要。碰撞物體以什么來確定相互碰撞的范圍。（類似剛體中的碰撞外形一樣）

范圍框、距離、對象、公差、球體（對象外面包裹一個看不見的球體，為碰撞體）。

2、使用變形網(wǎng)點：當(dāng)物體有變形的時候，勾選。

3、矩陣模式：對應(yīng)是輸出“點12”矢量輸出。（全局和局部針對是否有子物體而言）

4、包括子集：如果兩個對象包含子集，就勾選。

5、選集標(biāo)簽12：分別對應(yīng)兩個對象的選擇集。必須是制定對象的某一塊相互碰撞才有效。

舉個例子吧：

1、在場景中建立兩個對象，球體和立方體，然后C。建立一個空白物體賦予XPRESSO標(biāo)簽。

2、打開XPRESSP標(biāo)簽，右鍵--新建--常規(guī)--碰撞標(biāo)簽。把輸入輸出端口都打開。再把兩個對象拖進來，分別打開兩個對象的對象輸出端口，連接如下：

3、添加一個結(jié)果節(jié)點與碰撞輸出相連，默認數(shù)據(jù)類型是實數(shù)。如果你不改，那么兩個對象不碰撞為0，相遇為1。如果結(jié)果數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)更改為布爾，則碰撞為TRUE，不碰撞為FALSE。

4、在碰撞節(jié)點的屬性面板，選擇碰撞模式為“距離”。勾選菜單--計算--動畫刷新（否則，不能實時看到數(shù)據(jù)的更新，要注意?。Ｈ缓?，按CTRL復(fù)制結(jié)果節(jié)點（實數(shù)），按照以下連接。

5、現(xiàn)在開始實驗:

移動立方體靠近球體，距離輸出數(shù)值不斷變小。

6、當(dāng)相互接觸時，距離變?yōu)?，最后再靠近變?yōu)?1，不再改變。而其他的端口沒有變化。

7、更改碰撞節(jié)點的碰撞模式為“對象”。當(dāng)相互碰撞時，碰撞輸出點為1，就是“真”。而距離輸出點沒有反應(yīng)。

8、多邊形索引值在接觸的時候，有了顯示，那個數(shù)值代表的是模型面的編號。

選擇球體，點擊構(gòu)造，按O，多邊形模式，找到108號，看看就是發(fā)生碰撞的球體的那個面。（你必須在面模式下查看）

同理看看立方體1號面。

9、新建一個常數(shù)節(jié)點，輸入數(shù)據(jù)50。更改碰撞類型為“公差”。

10，移動立方體靠近球體，當(dāng)他們之間的距離進入50以內(nèi)，發(fā)生了作用。碰撞輸出為真。

11、把球體復(fù)制到右邊，選擇“編輯器可見”輸入端口，這個屬性是邏輯值，真就在場景中顯示，假則不顯示。

12、當(dāng)移動立方體與球體接觸的瞬間，球體隱形了。

二、研究第二個：“射線碰撞”節(jié)點。

該節(jié)點在空間生成一條虛擬的線，并檢查與其碰撞的一個多邊形物體，是否發(fā)生碰撞，以及碰撞的坐標(biāo)位置。要檢測的對象必須是多邊形可編輯物體。

輸入端口：

1、對象：被檢測的對象。

2、射線12：可以使用實體模型或空物體的坐標(biāo)位置，由兩個坐標(biāo)位置形成一條虛擬的射線（從1到2）。

輸出端口：

1、碰撞：布爾值，對象與該虛擬線有接觸，輸出為1，否則為0.

2、作為背面：也是布爾值，如果相交為對象的面的背面，輸出為1，否則為0。（如何判斷是正面呢？與法線相同者為正，反之反然。）

3、點擊的位置：返回當(dāng)射線與物體“第一次”相交的位置坐標(biāo)。

4、距離：返回當(dāng)射線與物體第一次相交，射線1與交點的距離值。

5、表面法線、平滑法線：？

6、面邊索引：返回相交位置的對象面的序號。

屬性面板：

1、僅作為測試。默認勾選，為了節(jié)省資源。僅計算機是否碰撞結(jié)果，不勾選，計算其他的輸出項。

2、全局坐標(biāo)。是否用全局坐標(biāo)。

第一個例子：

1、在場景中建立如下物體：兩個圓柱A和B，作為空間的虛擬線的起點終點。用立方體制作如下的模型，作為檢測體。

2、用引導(dǎo)線連接AB兩個圓柱，表示射線。（目的是讓你能看到這條看不見的線而已）

3、建立空物體，設(shè)立一個XPRESSO標(biāo)簽。把三個對象拖進來。建立一個”射線碰撞“節(jié)點。

按照如下鏈接。

4、把A對象節(jié)點進行復(fù)制，做如下鏈接。目的是，如果射線和檢測體相遇，那么，碰撞輸出為真，或1，啟動A模型使用顏色。（A對象默認是不啟用顏色的）

5、下面進行測試，延X移動"檢測體”向“射線”靠近。

6、當(dāng)檢測體遇到射線，碰撞輸出為真，A對象顯示顏色。

7、當(dāng)不相交，碰撞輸出為假或0，A對象不輸出顏色。

8、如此。

再舉一個例子。

1、在場景中建立一條螺旋線，設(shè)置如下：

2、按C轉(zhuǎn)換曲線，勾上閉合樣條。

3、選中上線兩點，右鍵“剛性插值”。

4、建立一個擠壓對象，設(shè)置如下。

5、再建立一個圓柱，設(shè)置如下。

6、把圓柱轉(zhuǎn)化為多邊形，改名字為“被動”。按L，移動它的坐標(biāo)到最低端。（如果圓柱不轉(zhuǎn)化多邊形，這個軸點你是移不動的）

7、建立兩個空物體，命名為A，B。充當(dāng)射線位置。

8、注意AB的位置和方向。再建立一個空物體，添加XPRESSO標(biāo)簽。

9、轉(zhuǎn)換擠壓物體，改名為“檢測體”。

10、打開XPRESSO，把這幾個對象拖入進來。按照下面進行連接：

11、射線時時刻刻檢測如這個的“圓盤”---檢測體是否碰撞，碰撞的結(jié)果為1，在“點擊位置”輸出的是它與虛擬射線的相交點坐標(biāo)值（矢量）。

12、把圓柱體“被動”拖入進來，進行下面連接。但不能直接連接，因為“點擊位置”輸出是矢量，而“被動”物體關(guān)心的是Y，上下的方向。所以中間要添加一個轉(zhuǎn)換。

13、測試一下：旋轉(zhuǎn)“測試體”R.B增加角度，發(fā)現(xiàn)“被動”沒有動。點擊NG線框看看，沒動怎么回事？

14、點擊“射線碰撞”節(jié)點，看看屬性面板。原來在這里：默認“僅作測試”是勾選的，如果勾選，只有碰撞輸出起作用，其他沒有數(shù)值。所以，必須勾掉它。

15、在復(fù)制檢測體到下面，從SYSTEM PRESENTS找到預(yù)設(shè)節(jié)點--rotate，把它連接到檢測體的旋轉(zhuǎn).B上。

16、點擊播放，測試，這一回成功了。

17、有點看不出來。再加點其他的東西豐富一下：

【后記】

第一個教學(xué)目的實現(xiàn)完了。

那么第二個教學(xué)目的呢？如何學(xué)習(xí)xpresso？這篇文章，全部的研究的過程，你不也看到了，就是這樣研究和學(xué)習(xí)XPRESSO的。對了，還有，還要看這個---幫助。你必須熟悉每個節(jié)點的作用和意義，你才能“隨心所欲”地應(yīng)用。

這個范例有點難，提供下載示范文件：

地址：http://pan.baidu.com/s/1o60wJJO