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Simulation/Particle Playground

粒子运动场 Particle Playground效果可以用于创建和控制粒子系统，模拟各种自然现象，如烟雾、火焰、雨水或雪等。通过调整粒子的发射点、速度、方向和其他属性，可以精确控制粒子的运动轨迹和动态表现。适用于生成动态场景、特效动画以及创造具有物理互动的环境。

本效果仅适用于 8-bpc 色深模式。

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效果属性说明

“粒子运动场”效果可生成三种类型的粒子：点、图层图像以及文本字符。

“粒子运动场”效果中包含了四种粒子发生器控件：“发射”控件可从图层的特定位置创建一连串粒子。“网格”控件可根据一组网格交叉点创建粒子发生器。“图层爆炸”控件可将图层内容爆炸为粒子。“粒子爆炸”控件可将已有的粒子爆炸为更多的新粒子。

这些粒子生成器既可单独使用也能任意组合。

“图层映射”控件可将图层内容作为发射的粒子。

“重力”控件用于在指定方向牵引粒子。“排斥”控件可使得粒子之间相互排斥或吸引。“墙”控件可用于限制粒子的运动范围。“永久属性映射器”和”短暂属性映射器“控件则用于控制粒子的运动属性。

点击“重置” Reset按钮，恢复所有选项到默认值。

点击“选项” Options按钮，可设置使用文本字符作为粒子，“发射”和“网格”控件中的“粒子大小”属性将转变为“文字大小”。

发射

Cannon

默认开启，用于创建一连串连续的点粒子。

提示：

可通过将“每秒粒子数”设置为 0 来关闭“发射”控件。

位置

Position

指定发射器位置。

可以直接输入坐标值，或者使用坐标值左侧的控件在查看器面板上点击以确定发射器位置。

提示：

建议使用“空对象”来控制粒子发生器的位置及发射方向。

圆筒半径

Barrel Radius

为发射设置圆筒半径的大小。

默认值为 0，表示所有粒子产生于同一点。

负值用于创建圆形圆筒，正值用于创建正方形圆筒。

对于狭小的发射源（如射线枪），请指定较低的值。对于宽大的发射源（如鱼群），请指定较高的值。

每秒粒子数

Particles Per Second

指定创建粒子的频率。

值为 0 时，表示不创建任何粒子。

较高的值会增加粒子流的密度。

提示：

如果不希望“发射”控件连续发射，则尝试对此属性设置关键帧。

方向

Direction

设置粒子发射的角度。

0° 表示向上发射，90° 表示向左发射，180° 表示向下发射，等等。

随机扩散方向

Direction Random Spread

指定每个粒子的运动方向随机偏离发射方向的程度。

默认值为 20°。

比如，指定 10° 扩散时，可使粒子在发射方向 ±5° 以内的随机方向喷射。

对于高聚焦流（如射线枪），请指定较低的值。对于快速加宽的粒子流，请指定较高的值。最多可以指定 360°。

速率

Velocity

指定发出粒子时的初始速度。

默认值为 130，以像素/秒为单位。

随机扩散速率

Velocity Random Spread

指定粒子初始速度的随机量。

默认值为 20。值越高，粒子速率的变化越多。

例如，如果将“速率”设置为 20，将“随机扩散速率”设置为 10，则粒子会使发射速率保持在 15 - 25 像素/秒范围内。

颜色

Color

设置粒子点或文本字符的颜色。

粒子半径 / 字体大小

Particle Radius/Font Size

设置粒子点的半径（以像素为单位）或文本字符的大小（以磅为单位）。

说明：

（1）默认的点粒子为方形。若要使用圆形粒子，可自行创建圆点形状图层并结合“图层映射”控件来实现。

（2）若要使用文字作为“发射”的粒子，应点击效果名称右侧的“选项”按钮并在“编辑发射文字” Edit Cannon Text对话框中输入相关文字。

网格

Grid

默认情况下未启用“网格”控件。

若要使用“网格”发射，需将“粒子半径”（或“字体大小”）、“粒子交叉”和“粒子下降”的值设置为非 0 值。

使用“网格”发射时，每个网格（交叉）点在每帧时都是一个粒子发射器。

位置

Position

指定网格的中心位置。

宽度 / 高度

Width/Height

指定网格区域大小，以像素为单位。

比如，可设置成图层的尺寸 1920 和 1080。

粒子交叉

Particles Across

粒子下降

Particles Down

指定网格区域水平和垂直的网格点数。

比如，分别设置为 16、9，表示水平方向有 16 个网格点，垂直方向有 9 个网格点，共 144 个粒子发生器。

提示：

（1）如果要保持所有的网格点，请在第 0 帧和第 1 帧处设置关键帧。第 1 帧时的“粒子交叉”和“粒子下降”的值均设置为 0 即可。

（2）使用文本字符作为“网格”发射器的粒子时，必须在“编辑网格文字” Edit Grid Text对话框中启用“使用网格” Use Grid选项（默认）。

颜色

Color

设置粒子点或文本字符的颜色。

粒子半径 / 字体大小

Particle Radius/Font Size

设置点的半径（以像素为单位）或文本字符的大小（以磅为单位）。

提示：

网格粒子的运动完全通过“重力”、“排斥”、“墙”和“属性映射器”等控件设置确定。

图层爆炸 / 粒子爆炸

Layer Exploder/Particle Exploder

“图层爆炸”控件用于将任何指定图层爆炸为粒子，“粒子爆炸”控件则用于将已有的粒子爆炸成更多的新粒子。

提示：

与“网格”控件一样，在启用图层爆炸或粒子爆炸之后，“重力”、“排斥”、“墙”和“属性映射器”等控件可控制粒子的运动。

若要关闭爆炸，请将“新粒子的半径”属性值设为 0。

引爆图层

Explode Layer

在使用“图层爆炸”时，指定要爆炸的图层。

新粒子的半径

Radius of New Particles

指定通过爆炸生成的粒子的半径。 

提示：

此值必须小于原始图层或粒子的半径。

分散速度

Velocity Dispersion

指定爆炸出来的粒子分散速度的最大值，以像素/秒为单位。

较高的值可创建更分散的或云雾状的爆炸。较低的值可使新粒子更紧密，并使爆炸的粒子像光环或激光波。

影响

Affects

用于定义粒子运动场中哪些粒子受到某一特定控件（如，粒子爆炸、图层映射、重力、排斥、墙、永久属性映射器、短暂属性映射器等）的影响。

例如，在“粒子爆炸”控件中，“影响”属性组用来指定哪些粒子会受到粒子爆炸效果的作用。

--粒子来源

Particles From

指定哪种粒子生成器发射出来的粒子会受到影响。

可以选择一个或多个粒子生成器的组合。

默认选项为“全部” All，表示将影响所有粒子生成器所发射出来的粒子。

还可选择“发射” Cannon、“网格” Grid、“图层爆炸” Layer Exploder、“粒子爆炸” Particle Exploder以及它们的组合。

--选区映射

Selection Map

指定控制影响范围的图层。

比如，使用一个灰度渐变图层作为“粒子爆炸”控件的“选区映射”图，对应在黑色区域的粒子不会爆炸，而对应在灰色及白色区域的粒子则会不同程度地爆炸。

--字符

Characters

指定要影响的字符。

仅当使用文本字符作为粒子类型时，此属性才适用。

---无

None

表示无文字受影响。

---所选文字 1/2/3

Selection Text 1/2/3

需要先点击效果名称右侧的“选项”按钮打开“粒子运动场”对话框并设置受控件效果影响的文字。

在“所选文字”中，是以字母或单个汉字作为处理单位而不是词组或句子。

比如，在“所选文字 2”中输入“这是”两个字，则“粒子爆炸”控件仅影响发射文字“这是 mediaTEA 文本。”中出现在任意位置的“这”字和“是”字。

--更老/更年轻，相比

Older/Younger than

通过时间阈值（以秒为单位）来指定影响范围。

正值影响更旧的粒子，而负值影响更新的粒子。

比如，设置为 2 秒时，表示仅影响使用时间超过 2 秒的粒子，而使用时间不足 2 秒的粒子则不受影响。如上图所示，两个“这是”中仅前一个发生了爆炸。

--年限羽化

Age Feather

羽化时间阈值（以秒为单位），可创建渐变的（而不是突然的）变化。

比如，如果将“更老/更年轻，相比”设置为 10 秒，将“年限羽化”设置为 4 秒，则在粒子使用时间达 8 秒时大约 20% 的粒子开始变化，在粒子使用时间达 10 秒时 50% 的粒子变化，在粒子使用时间达 12 秒时其余的粒子发生变化。

图层映射

Layer Map

用于将粒子源的“点粒子”替换为合成中的图层图像。

例如，使用拍打翅膀的鸟的视频作为粒子源图层，After Effects 会将每个粒子替换为鸟的实例，形成鸟群。

使用图层

Use Layer

指定用作粒子源的图层。

选择图层后，效果将忽略对该图层的任何更改，使用图层的原始状态。若要保留此图层变换和效果等，需先预合成该图层。

此处称选用的图层为“源图像图层”。如果源图像为视频，则可能需要设置以下属性以获得更好的效果。

时间偏移类型

Time Offset Type

定义如何使用源图像图层的帧。

--相对

Relative

默认选项。

根据效果图层的当前时间偏移播放源图像。

--绝对

Absolute

无视当前时间，始终从指定时间偏移播放源图像的单帧。

--相对随机

Relative Random

从当前时间和指定的最大随机时间 Random Time Max之间的随机帧开始播放源图像。

--绝对随机

Absolute Random

从源图像图层指定的最大随机时间 Random Time Max范围内随机选择帧。

时间偏移

Time Offset

定义开始播放源图像图层连续帧的起始帧。

影响

Affects

指定“图层映射”控件可影响的粒子。

请参考上方“粒子爆炸”控件的“影响”属性组的说明。

提示：

点击效果名称右侧的“选项”按钮，打开“粒子运动场”对话框并勾选“自动定向旋转” Auto-Orient Rotation，可让发射出来的源图像粒子按运动方向自动改变朝向。

重力

Gravity

使用“重力”控件可在指定方向牵引现有粒子。

粒子会在重力方向加速。在垂直方向可创建下降的粒子（如雨或雪）或上升的粒子（如香槟酒气泡）。在水平方向可模拟风。

力

Force

指定牵引力的大小。

随机扩散力

Force Random Spread

指定力大小的随机量。

值为 0，所有粒子均以同一速率被牵引。

值较高时，粒子所受牵引力的大小会略有不同，会使主体（如空中落叶）产生更逼真的结果。

方向

Direction

指定牵引粒子时的角度。

默认值是 180°，此值用于通过朝帧的底部牵引粒子来模拟重力环境。

影响

Affects

指定“重力”控件影响的粒子。

请参考上方“粒子爆炸”控件的“影响”属性组的说明。

排斥

Repel

“排斥”控件用于指定邻近粒子相互排斥或吸引的方式，可模拟将正负磁荷添加到每个粒子。

可以指定哪些粒子、图层或字符是排斥力，以及排斥的对象。

提示：

如果要排斥整个图层的粒子使其远离特定区域，可使用“墙”控件或“属性映射器”控件。

力

Force

指定排斥力的大小。

值越大，粒子相互排斥的力就越大。负值时，则表示粒子会相互吸引。

力半径

Force Radius

指定在多大半径（以像素为单位）内排斥或吸引粒子。

提示：

通常力半径要大于粒子的半径。

排斥物

Repeller

指定哪些区域的排斥力大而哪些区域排斥力小。

与“影响”控件类似，“选区映射”通常选用灰度图像，比如，添加梯度渐变或湍流杂色等效果的图层。

在灰度图像中，越亮的区域表示此范围内粒子的排斥力越大，而越暗的区域表示粒子之间的排斥力越小。

影响

Affects

指定“排斥”控件可影响的粒子。

请参考上方“粒子爆炸”控件的“影响”属性组的说明。

墙

Wall

“墙"控件用于限制粒子的运动范围。

可以使用蒙版工具（如矩形工具、钢笔工具）来创建“墙”。在粒子撞到墙时，它会以基于碰撞力的速率弹开。

边界

Boundary

指定用作墙的蒙版。

通常，粒子发生器的位置应位于蒙版之内。

影响

Affects

指定“墙”控件可影响的粒子。

请参考上方“粒子爆炸”控件的“影响”属性组的说明。

永久属性映射器

Persistent Property Mapper

通过图层图像（图层图）控制粒子属性（如大小、角度、速度等）的变化，并保持属性的最新值，直到粒子生命周期结束或其他控件修改其属性。

使用图层作为映射 

Use Layer As Map

指定用于控制粒子属性变化的图层。

图层图的亮度值控制着粒子属性变化的程度。

比如，当控制“缩放”属性时，图层图接近中性灰的区域基本不会引起粒子的缩放，高于 128 的则使得粒子放大，低于 128 的则使得粒子缩小。

提示：

图层图的 Alpha 通道可以控制粒子属性的影响范围。

Alpha 值为 0 的区域不影响粒子，Alpha 值大于 0 的区域根据透明度比例影响粒子。

影响

Affects

指定“永久属性映射器”控件可影响的粒子。

请参考上方“粒子爆炸”控件的“影响”属性组的说明。

将红色/绿色/蓝色映射为

Map Red/Green/Blue to

通过图层图的红、绿、蓝通道分别控制所指定的粒子属性及其值的变化范围（最小值 ~ 最大值）。

--无

None

不修改粒子属性。

--红 / 绿 / 蓝

Red/Green/Blue

复制 0.0 ~ 1.0 范围内粒子的红色、绿色或蓝色通道的值。

--动态摩擦

Kinetic Friction

控制粒子运动时的阻力。

值通常在 0 ~ 1 之间。增大此值会让粒子减速或停止，模拟刹车效果。

--静态摩擦

Static Friction

控制固定粒子保持位置的惯性。

值通常在 0 ~ 1 之间。增大此值会使粒子更难开始移动。

--角度

Angle

控制粒子相对于初始角度的方向，以度为单位。

比如，可将“最小值”设置为 -180，“最大值”设置为 180。

--角速度

Angular Velocity

控制粒子绕自身轴的旋转速度，以度/秒为单位。

--扭矩

Torque

控制粒子旋转的力，影响角速度。

正值增加角速度，负值则减慢角速度。

--缩放

Scale 

控制粒子的整体大小，适用于等比例缩放粒子。

--X 缩放 / Y 缩放

X Scale/Y Scale

分别控制粒子在 X 轴和 Y 轴上的单独缩放。

--X / Y

X/Y

控制粒子沿 X 轴或 Y 轴移动的位置，单位为像素。

--渐变速度

Gradient Velocity

根据图层图的亮度值，控制粒子的速度变化。

--X 速度 / Y 速度

X Speed / Y Speed

控制粒子沿 X 轴和 Y 轴的移动速度，单位为像素/秒。

--梯度力

Gradient Force

根据图层图的亮度值调整粒子的力。

亮度值较大时增加粒子的力，较小时减少。

--X 力 / Y 力

X Force/Y Force

控制粒子沿 X 轴和 Y 轴施加的力，正值推动粒子。

--不透明度

Opacity

控制粒子的透明度。

0 为完全透明，1 为完全不透明。

--质量

Mass

控制粒子的质量大小，影响其与其他力的交互，如重力和摩擦。

--寿命

Lifespan

控制粒子的生命周期，单位为秒。

粒子超过该时间后会被删除。

提示：

粒子默认的寿命是永久。

--字符

Character

仅当使用文本字符作为粒子时，控制粒子的字符值，使用 ASCII 字符值替代粒子。

--字体大小

Font Size

仅当使用文本字符作为粒子时，控制字符的大小。

--时间偏移

Time Offset

控制粒子从多帧图层（如视频或动画图层）开始播放的偏移时间。

--缩放速度

Scale Speed

控制粒子的缩放速度。正值会让粒子逐渐放大，负值会让粒子缩小。

最小值/最大值

Min/Max

设置选定的粒子属性的最小值和最大值。

比如，当控制“缩放”属性时，若最小值为 0，表示图层图上的黑色区域将使得此范围内的粒子缩小为 0（0x粒子半径）；若最大值为 1，表示图层图上的白色区域将使得此范围内的粒子保持原大小（1x粒子半径）。若最大值为 2，则表示缩放到 2 倍大小（2x粒子半径）。对应在灰度区域的粒子则按比例依次缩放。

再比如，当选择“寿命”属性时，最小值设为 0，最大值设为 2，则表示对应黑色区域的粒子的寿命为 0 秒，而对应白色区域的粒子的寿命为 2 秒。如果最小值也设为 2，表示所有粒子的寿命均为 2 秒。

短暂属性映射器

Ephemeral Property Mapper

与“永久属性映射器”相似，也是通过图层图控制粒子属性的变化，但每帧后粒子属性会恢复为原始值。即使图层图的值发生变化，粒子在每一帧上都会重新计算其属性值。

使用图层作为映射 

Use Layer As Map

指定用于控制粒子属性变化的图层。

影响

Affects

指定“短暂属性映射器”控件可影响的粒子。

请参考上方“粒子爆炸”控件的“影响”属性组的说明。

将红色/绿色/蓝色映射为

Map Red/Green/Blue to

通过图层图的红、绿、蓝通道控制粒子属性（如速度、大小、角度）。

有关可控制的属性请参考“永久属性映射器”中的相关说明。

--运算符

Operator

在“短暂属性映射器”中，可以使用运算来修改粒子属性值。

例如，选择“相加”会将粒子当前的属性值与图层图对应位置的亮度值相加，调整粒子属性的强度。

--设置 

Set

默认选项。将图层图像素的亮度值设置为粒子属性值。

--相加 

Add

将粒子属性值与图层图像素亮度值相加。

通常会增大属性值。

--差值 

Difference

获取粒子属性值与图层图像素亮度值的差值的绝对值（始终为正值）。

--相减 

Subtract

粒子属性值减去图层图像素亮度值。

通常会减少属性值。

--相乘

Multiply

粒子属性值与图层图像素亮度值相乘。

--最小值 

Min

比较图层图亮度值与粒子属性值，取其中的较小值。

--最大值 

Max

比较图层图亮度值与粒子属性值，取其中的较大值。

--最小值/最大值

Min/Max

设置选定的粒子属性的最小值和最大值。

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应用举例

1、鸟群飞翔

使用“发射”生成粒子，并通过“图层映射”替换为鸟的动画，实现一群鸟随机起飞。

2、雪花飘落

使用“网格”生成规则雪花，利用“重力控制下落，通过“属性映射器”调整雪花透明度，制造飘雪效果。

3、基于表达式的动态文字粒子

利用属性映射器和表达式（如 time*30 控制旋转）将文字作为粒子，形成不断变化的文字阵列。

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