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這是侑虎科技第1731篇文章，感謝作者楊超wantnon供稿。歡迎轉發分享，未經作者授權請勿轉載。如果您有任何獨到的見解或者發現也歡迎聯系我們，一起探討。（QQ群：793972859）

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https://www.zhihu.com/people/wantnon

如果草交互想實現回彈效果，就不能純靠材質，而要有辦法記錄歷史狀態。

找了一圈，發現下面這種在RT上做物理迭代的方案最便捷：【UE5 模擬交互篇】（五）物理場方式實現植被交互

https://zhuanlan.zhihu.com/p/720303883

本文復現此法，并做一些簡單擴展。

一、彈簧草

基本思路與參考文章相同，只記錄一下差異點及注意事項。

1. 參考文章中算了多層彈簧，我只算了一層。即將草的尖端看作一層水平彈簧振子。另外參考文章中并沒有將彈簧振子鎖定在水平平面上，我這里是為了簡單而且省通道，直接看作水平彈簧振子。

2. 用Offset代替POS。

同參考文章一樣，用到posRT和volRT兩個RT，前者存位置，后者存速度。但我posRT里存的不是Position，而是Offset，就是此紋素代表的彈簧振子偏離平衡位置的Offset，這樣數值范圍更小，精度更高，而且方便Debug。

3. Offset和Volecity編碼。

我是將Offset分解成offsetDir和offsetLen，然后再將offsetDir乘以0.5+0.5，這樣，就全都變成了正值，再寫入RT的。從RT采出來則需要進行解碼再用。由于我簡化為水平彈簧振子，所以offsetDir是二維的，再加上offsetLen，占三個通道。Volecity同理。

當然，如果用RT存負值，就用不著編解碼了，也無需將Dir和Len分開存。

關于UE中RT如何存負值，搜到下面帖子（我還沒試）：

4. 在DrawMaterialToRenderTarget材質中通過UV和預設的Box框范圍來計算WorldPosition，然后用WorldPosition與傳進來的playerPos計算距離，決定哪里下壓。

5. 分為stampPos、stampVol、updatePos和updateVol四個過程。

• stampPos是將最新的壓草偏移量覆蓋到原RT上。

• stampVol是將覆蓋了最新壓草偏移量的地方的Volecity清零，避免壓草處速度持續積累失控。

6. deltaTime限制最大值，比如deltaTime=min(0.02，deltaTime)，這樣可以避免卡的時候因deltaTime過大而使速度增量過大。

7. 在草的Shader里采樣posRT，根據采到的Offset計算Bend。

二、擴展1：彈簧草+Billboard

如果想表達海葵之類的管狀生物，且不想用管狀模型嫌面數太高，可以用Billboard來實現不管從哪個角度看，都保持恒定的寬度。

在草/海葵材質中，WPO計算如下：

三、擴展2：彈簧香菇

回想上面彈簧草的實現思路，是將平面上每個點看成一個彈簧振子，在RT上去迭代。

那么，如果把模型上每個點看成一個彈簧振子，RT上每個像素對應模型表面一點，對RT進行迭代，豈不是就能實現類似軟體的效果了。

這里說“類似”，是因為相比于“正確”的軟體實現方法——質點彈簧系統而言，它少了質點之間的相互影響，而只是各質點獨立的振蕩。這是一個非常大的簡化，所以效果上一定會打折扣，但從發散思維角度講，感覺又是一個不錯的聯想，所以嘗試了一下。

主要問題是如何在DrawMaterialToRenderTarget過程中拿到WorldPosition（因為Blit時材質不是應用在模型上，所以無法在材質中直接拿到模型的WorldPosition）。解決辦法是將WorldPosition預烘焙到貼圖上，然后在DrawMaterialToRendeTarget的材質中采樣此貼圖。這個思路跟頑皮狗的車輛戰損效果類似：

https://youtu.be/aZJQuHZQakQ?t=2153

只不過，戰損效果是把鐵皮撞凹陷以后就固定住了，而我們要回彈。

另外前面彈簧草是簡化為只在xy平面運動的水平彈簧振子，所以存Offset只需三通道（offsetDir.x，offsetDir.y和offsetLen），Volecity同理。但彈簧香菇表面的振子就不能再看成二維的，而需要是三維的，Offset和Volecity都需要用四通道來存（假設不用RT存負值）。

如何寫入RT的a通道，參考：Draw Material To Render Target impossible to control alpha - always fully transparent

https://forums.unrealengine.com/t/draw-material-to-render-target-impossible-to-control-alpha-always-fully-transparent/136704/3

即Blit材質Blend Mode選Masked，Shading Model選Unlit，則emissiveColor引腳輸出RGB，OpacityMask引腳輸出Alpha。另外還需要：勾選Used with Editor Compositing，OpacityMaskClipValue設置為-0.01。

其余就和彈簧草實現一樣了。

最終效果如下：

文末，再次感謝楊超wantnon的分享，作者主頁：https://www.zhihu.com/people/wantnon，如果您有任何獨到的見解或者發現也歡迎聯系我們，一起探討。（QQ群：793972859）。

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