星球生成
概述
本文档介绍了生成一个星球所涉及的相关功能，并展示了如何在引擎中创建一个星球。
星球数据结构
所生成的星球数据结构：
星球生成工具
星球生成所包含的五个工具：
- 体素材质（Voxel Material）
- 体素对象（Voxel Object）
- 体素对象生成器（Voxel Object Generator）
- 体素生态（Voxel Ecology）
- 体素地形（Voxel Terrain）
体素材质
创建材质
通过体素材质（Voxel Material）工具为星球创建地表材质。
在资源预览窗口空白处右击打开快捷菜单，依次点击创建资源（Create Res） -> 体素（Voxel） -> 体素材质（Voxel Material），然后在弹出的窗口中输入名称，点击OK按钮完成创建体素材质文件（.vmtl）。
所创建的体素材质文件：
双击该材质文件可打开该材质的编辑窗口。
材质属性
在材质编辑窗口的材质编辑（Edit Material）面板中可编辑该材质的相关属性。
| 属性 | 说明 |
|---|---|
| 着色器（Shader） | 该材质使用的渲染等级（越高则渲染精度越高）。 |
| UV缩放（UV Scale） | 等比例缩放贴图UV。 |
| 硬度（Hardness） | 材质的坚硬程度，与游戏内采矿功能有关。 |
| 漫反射（Diffuse） | 漫反射的颜色。 |
| 漫反射贴图（Diffuse Map） | 材质表面原本的颜色和反射信息。 |
| 开启法线贴图（Enable Normal Map） | 使用法线贴图。 |
| 法线强度（Normal Intensity） | 材质的纹理细节度（越大则材质细节度越高）。 |
| 法线贴图（Normal Map） | 高模创建的贴图，用于在底模呈现更多表面凹凸层次细节。 |
| 细节UV缩放（Detail UV Scale） | 控制近处细节的材质UV的大小缩放。 |
| 细节漫反射图贴图（Detail Diffuse Map） | 近处细节材质表面原本的颜色和反射信息。 |
| 细节法线图（Detail Normal Map） | 高模创建的贴图，用于在近处细节的底模呈现更多表面凹凸层次细节。 |
| 金属度（Metallic） | 镜面反射与漫反射的光线占比，值限定在0-1，值越接近1越接近金属。 |
| 细节金属度贴图（Detail Metallic Map） | 影响近处细节处金属度、粗糙度和高光的混合贴图。 |
| 粗糙度（Roughness） | 材质表面的粗糙程度，值限定在0-1，值越小材质漫反射越明显，表面越光滑。 |
| 高光强度（Specular Level） | 高光强度（越高则该材质对光线的反射越明显）。 |
| 开启浮雕贴图（Enable Relief Map） | 开启浮雕贴图。 |
| 细节浮雕贴图（Detail Relief Map） | 通道中带有高度信息的贴图，它通过像素来定义模型表面的高度。 |
| 浮雕贴图高度缩放（Relief Map Height Scale） | 值越大，高度变化越大。 |
| 开启浮雕贴图自阴影（Enable Relief Map Self-Shadow） | 在关卡场景中开启浮雕贴图后生成高度所产生的阴影。 |
| 开启浮雕贴图深度修正（Enable Relief Map Depth Correct） | 在关卡场景中开启浮雕贴图的深度修正。 |
| 材质类别（Material Category） | 材质类别。 |
| 侧面材质（Box Side Material） | 方块体素的侧面材质。 |
| 底部材质（Box Bottom Material） | 方块体素的底面材质。 |
编辑材质
从项目（Project）面板中，将贴图文件（.tif/.dds/.basis/.png/.veco/.ico）拖拽到材质编辑（Edit Material）面板的漫反射贴图（Diffuse Map）插槽中。
按照上述添加贴图的方法继续添加细节漫反射贴图（Detail Diffuse Map）。
更改UV缩放（UV Scale）和细节UV缩放（Detail UV Scale）数值。在其下拉框中可选择已设定好的数值，也可以手动输入数值。
注意：UV缩放（UV Scale）的数值不超过1。星球对UV的计算方法和对象UV方法不同，星球材质UV计算方法为1/8、1/16、1/64、1/128、1/256 ，通过下拉框我们可以快速选择这些UV缩放（UV Scale）值。
效果如下图所示：
添加凹凸效果。按照添加漫反射贴图（Diffuse Map）的方法添加法线贴图（Normal Map)，然后勾选开启法线贴图（Enable Normal Map）。
添加细节金属度贴图（Detail Metallic Map），调整金属度（Metallic）和粗糙度（Roughness）数值可改变地表材质的金属度和粗糙度。
添加凹凸细节。按照添加漫反射贴图（Diffuse Map）的方法添加细节浮雕贴图（Detail Relief Map），然后勾选开启浮雕贴图（Enable Relief Map），调节浮雕贴图高度缩放（Relief Map Height Scale）可以改变浮雕强度。
点击 
按钮保存当前所编辑的材质。
体素对象
体素对象（Voxel Object）可用于创建体素对象生成器（Voxel Object Generator）时使用，所创建的体素对象将会自动存入对象库中。Flexi引擎目前提供了两种创建体素对象的方法。
XMOD文件转体素对象文件
在项目（Project）面板中找到XMOD文件，右击打开快捷菜单，选择转换为同名体素对象（Convert To Voxel Object With The Same Name），此时会生成一个体素对象文件（.vobj）。
双击这个体素对象文件（.vobj）即可弹出该体素对象的编辑窗口。
创建对象
也可在资源预览窗口中直接创建对象。在资源预览窗口空白处右击打开快捷菜单，依次点击创建资源（Create Res） -> 体素（Voxel） -> 体素对象（Voxel Object），然后在弹出的窗口中输入名称，点击OK按钮后完成创建体素对象文件（.vobj）。
创建完成：
双击该体素对象文件打开该对象编辑器（Object Editor）。
从项目（Project）面板中将模型文件（.xmod）拖拽到对象编辑器（Object Editor）的资源（Resource）插槽中，点击保存（Save）即可完成创建。
标签编辑
在体素对象编辑窗口的对象编辑（Edit Object）面板中，点击 
按钮选择一个标签，或者点击“+”按钮添加一个新的标签，为该对象指定一个标签，后续在对象库中可根据标签筛选出该标签下的所有对象。
标签相关操作：
| 编号 | 说明 |
|---|---|
| 1 | 取消标签 |
| 2 | 删除标签 |
| 3 | 确认删除标签 |
对象属性
| 设置项 | 属性 | 说明 |
|---|---|---|
| 内部属性（Internal Property） | 资源（Resource） | 选择资源。 |
| 剪裁半径（Clip Radius） | 剪裁半径。 | |
| 质量（Mass） | 质量。 | |
| 缩放X（Scale X） | X轴方向缩放。 | |
| 缩放Y（Scale Y） | Y轴方向缩放。 | |
| 缩放Z（Scale Z） | Z轴方向缩放。 | |
| 缩放扰动最小值（Scale Disturb Min） | 物件在随机生成后，体积最小变化的阈值。 | |
| 缩放扰动最大值（Scale Disturb MAX） | 物件在随机生成后，体积最大变化的阈值。 | |
| 法线方向（Normal Direction） | 决定该模型沿所在位置地面的法线方向生长的程度。 | |
| 角度范围最小值（Angle Range Min） | 物件在随机生成后，角度最小变化的阈值。 | |
| 角度范围最大值（Angle Range Max） | 物件在随机生成后，角度最大变化的阈值。 | |
| 体素占位（Voxels） | 体素占位点。 | |
| 物理类型（Physics Type） | 选择对象的物理类型。 | |
| 无阴影（No Shadow） | 取消对象阴影效果的显示。 | |
| 顶点色（Vertex Color） | 顶点色。 | |
| 需要回调（Need Callback） | 是否需要收到回调，用于实现逻辑功能如创建NPC触发器。 | |
| 仅服务器（Server Only） | 仅服务器读取，用于实现服务器逻辑功能。 | |
| 自定义属性（Custom Property） | 动作（Action） | 向数据块中加入关于动作的自定义属性。 |
体素对象生成器
创建对象生成器
通过体素对象生成器（Voxel Object Generator）工具为星球添加对象（例如植被），可自定义对象分布。
在资源预览窗口空白处右击打开快捷菜单，依次点击创建资源（Create Res） -> 体素（Voxel） -> 体素对象生成器（Voxel Object Generator），然后在弹出的窗口中输入名称，点击OK按钮后完成创建体素对象生成器文件（.vog）。
注意：当所创建的体素对象生成器（Voxel Object Generator）的名称与体素材质（Voxel Material）一致，并且二者在同一目录下时，对象生成器中的对象将会自动生成在该地表材质上。
所创建的体素对象生成器文件：
双击该对象生成器文件可打开该对象生成器的编辑窗口。
对象生成器编辑
| 编号 | 名称 | 说明 |
|---|---|---|
| 1 | 菜单栏 | 提供保存（Save），布局（Layout）、打开目录（Open Directory）和调试LOD（Debug LOD）功能。 |
| 2 | 工具栏 | 提供返回到对象生成器主窗口，保存、生成对象生成器，生成对象生成器文件缩略图的功能。 |
| 3 | 预览窗口 | 用于查看对象生成分布效果。 |
| 4 | 对象库 | 可从对象库中选择所需要添加的对象。 |
| 5 | 对象生成器编辑（Edit Object Generator）面板 模板编辑（Edit Template）面板 | 在不同分布模板中添加对象，设置对象的分布比例。 用于控制生成对象的密度和所在级别。 |
模板编辑面板
引擎最初提供5个可编辑的默认分布模板，也可继续添加新的模板。
点击 
按钮添加新的模板，在弹出的窗口中设置相关属性，点击OK按钮完成添加。
模板属性：
| 属性 | 说明 |
|---|---|
| 模板名称（Template Name） | 模板的名称。 |
| LOD | 网格体随机生成的最大范围等级（名称末尾数字与LOD级数要保持一致）。 |
| 生成范围（Spawn Range） | 分布模板的区域范围。 |
| 频率（Frequency） | 生成频率。 |
依次点击工具（Tool） -> 调试LOD（Debug LOD）可以查看LOD分布情况。
LOD分布显示效果如下图所示：
| 编号 | 说明 |
|---|---|
| 1 | LOD0 |
| 2 | LOD1 |
| 3 | LOD2 |
| 4 | LOD3 |
| 5 | LOD4 |
LOD的显示范围和分布范围如下图：
对象筛选
在对象生成器中的对象库中也可根据标签来筛选对象，点击 
，选择一个标签即可在对象库中筛选出该标签下的所有对象，方便后续找到想要的对象进行添加。
对象生成
从项目（Project）面板中，将体素材质拖入到预览（Preview）面板中的材质引用（MtlRef）下，点击生成（Generate）按钮，可以给地表指定材质。该材质仅做效果参考，对对象生成器本身并无影响。
从对象库中，将对象拖入到对象生成器编辑（Edit Object Generator）面板中的分布模板（Distribution Template）下。
若对象库中没有自己想要的对象，可自行创建体素对象（Voxel Object）。相关内容和操作可参考本文档中的体素对象。
在分布模板（Distribution Template）中可设置对象的生成比例，设置完成后点击生成（Generate）按钮，在预览窗口中可看到生成效果。
体素生态
创建生态
通过体素生态（Voxel Ecology）工具为星球创建生态。
在资源预览窗口空白处右击打开快捷菜单，依次点击创建资源（Create Res） -> 体素（Voxel） -> 体素生态（Voxel Ecology），然后在弹出的窗口中输入名称，点击OK按钮完成创建体素生态文件（.veco）。
注意：当所创建的体素生态（Voxel Ecology）的名称与体素材质（Voxel Material）、体素对象生成器（Voxel Object Generator）一致，并且都在同一目录下时，生态会自动匹配使用该材质和对象生成器。
所创建的体素生态文件：
双击该生态文件可打开该生态的编辑窗口。
生态编辑
| 编号 | 名称 | 说明 |
|---|---|---|
| 1 | 菜单栏 | 提供保存（Save）和布局（Layout）功能。 |
| 2 | 工具栏 | 提供返回到生态编辑器窗口，保存、生成生态，生成生态文件缩略图和挖地功能。 |
| 3 | 预览窗口 | 用于查看所生成的生态。 |
| 4 | 管理材质（Manage Material）面板 管理对象生成器（Manage Object Generator）面板 | 显示所有体素材质文件。 显示所有体素对象生成器文件。 |
| 5 | 生态编辑（Edit Ecology）面板 | 用于编辑生态的相关属性。 |
生态属性
| 属性 | 说明 |
|---|---|
| 材质引用（Material Reference） | 选择生态的地表材质。 |
| 植被引用（Foliage Reference） | 选择生态的对象生成器。 |
| 土壤贫瘠度（Soil Infertility） | 根据符合所选湿度与温度在星球上的区域，控制该生态种类在此区域的占比。 |
| 温度（Temperature） | 根据温度筛选材质和对象生成器。 |
| 湿度（Humidity） | 根据湿度筛选材质和对象生成器。 |
| 地下生态起始位置（Underground Ecology Start Position） | 地下生态的起始位置。 |
| 地下生态混合（Underground Ecology Blend） | 影响原地表生态与地下生态的混合关系。 |
| 地下生态结束位置（Underground Ecology End Position） | 地下生态的结束位置。 |
| 地下生态名称（Underground Ecology Name） | 地下生态的名称。 |
除了可以通过在生态编辑（Edit Ecology）面板的材质引用（Material Reference）和植被引用（Foliage Reference）中修改该生态的材质和对象生成器之外，还可以从管理材质（Manage Material）和管理对象生成器（Manage Object Generator）中将材质和对象生成器拖拽到材质引用（Material Reference）和植被引用（Foliage Reference）的插槽中完成更换。
双击材质引用（Material Reference）和植被引用（Foliage Reference）下的插槽可直接进入到对应的材质编辑界面和对象生成器编辑界面。
在生态中可进行挖地和填充地表。在管理对象生成器（Manage Object Generator）面板中，选择一个对象生成器拖入到生态编辑（Edit Ecology）面板地下生态名称（Underground Ecology Name）插槽中，根据需求修改相关地下材质属性（地下生态起始位置（Underground Ecology Start Position）、地下生态混合（Underground Ecology Blend）和地下生态结束位置（Underground Ecology End Position）），修改完相关地下材质属性，需在点击生成（Generate）按钮后，所修改的属性效果才会生效。然后点击工具栏中的 
按钮，在地表上左击可向下挖地（减少体素），Ctrl+左击可向上填充地表（增加体素)，确认之后点击保存（Save) 即可。
体素地形
创建体素地形
通过体素地形（Voxel Terrain）工具创建星球，并对其地表和生态进行编辑。星球类型有球形（Sphere）、平直地形（Flat Terrain）、方块（Cube）、星环（Planetary Ring）和数学表达式（Math Expression）。
在资源预览窗口空白处右击打开快捷菜单，依次点击创建资源（Create Res） -> 体素（Voxel） -> 体素地形（Voxel Terrain），然后在弹出的窗口中选择初始数据类型（Init Data Type）和网格数据类型（Mesh Data Type），并输入地形名称（Terrain Name），点击OK按钮完成创建体素地形文件（.vter）。
所创建的体素地形文件：
双击该体素地形文件打开生成星球窗口。
| 编号 | 名称 | 说明 |
|---|---|---|
| 1 | 菜单栏 | 提供各项功能的入口，如保存（Save）、布局（Layout）等功能。 |
| 2 | 工具栏 | 详见工具栏部分。 |
| 3 | 预览窗口 | 用于预览星球地表和生态编辑后的效果。 |
| 4 | 地表（Surface）面板 生态（Ecology）面板 | 编辑星球地表属性。 为星球添加生态。 |
工具栏
| 图标 | 说明 |
|---|---|
 | 创建体素地形。 |
 | 打开体素地形。 |
 | 保存。 |
| 另存为。 |
 | 生成地形。 修改属性后点击此按钮，星球会发生相应的改变，在预览窗口中可查看每一次生成后的效果。 |
 | 可以查看星球的剖面信息。 |
 | 随机生成一个星球。 |
 | 生成体素地形文件缩略图。 |
地表面板
在地表（Surface）面板中可编辑星球地表的相关属性。
| 设置项 | 属性 | 说明 |
|---|---|---|
| 体素配置（Voxel Config） | 星球半径（Planet Radius） | 星球的半径。 |
| 振幅（Amplitude） | 地形的高低起伏。 | |
| 噪声频率（Noise Frequency） | 一定范围内山脉的密集度。 | |
| 开启海洋（Enable The Sea） | 该星球是否存在海洋。 | |
| 海洋高度（Sea Height） | 海洋的高度。 | |
| 海洋计数（Ocean Statistics） | 海洋与陆地的比例。 | |
| 远景海洋色（Distant Sea Color） | 远景下海洋的颜色。 | |
| 高级（Advanced） | 地貌类型（Topography Type） | 控制星球的地貌特征。 |
| LOD最大等级（Max LOD Level） | 最大LOD层级数。 | |
| 生态类型（Geological Ecology Type） | 地质生态类型（e.g. Cube是由土壤贫瘠度（Soil Infertility）、温度（Temperature）、湿度（Humidity），三个维度生成的立方体）。 | |
| 板块类型（Plate Type） | 板块类型。 | |
| 板块数量（Plate Count） | 板块的数量。 | |
| 板块随机种子（Plate Random Seed） | 用来生成的各板块控制点的位置。 | |
| 初始数据类型（Init Data Type） | 体素场景类型。 | |
| 网格数据类型（Mesh Data Type） | 网格数据类型。 | |
| 冰点温度（Freezing Point Temperature） | 控制生态、山峰或海水等是否被冰冻（e.g. 若海洋的温度小于该值则变成冰河）。 |
生态面板
在生态（Ecology）面板中可为星球添加生态，根据所设置的生态土壤贫瘠度（Soil Infertility）、温度（Temperature）、湿度（Humidity）范围，引擎将会自动完成生态在星球上的分布。
| 编号 | 名称 | 说明 |
|---|---|---|
| 1 | 筛选生态 | 通过选择土壤贫瘠度（Soil Infertility）、温度（Temperature）、湿度（Humidity）等级在下方生态库中筛选符合条件的生态。 |
| 2 | 生态库 | 显示项目中所有自建的生态，也可显示当前项目中所有的默认生态。 |
| 3 | 星球生态（Planetary Ecology）面板 | 显示当前星球使用的所有生态，红色字体显示的生态为默认生态。 |
| 4 | 生态（Ecology）面板 | 设置星球上生态的土壤贫瘠度（Soil Infertility）、温度（Temperature）、湿度（Humidity）范围。 |
替换默认生态
勾选显示引擎资源（Show Engine Resource）按钮，即可显示引擎提供的53种默认生态。引擎会根据创建星球的参数，自动将默认生态（红色字体显示的为匹配后的默认生态）分布在星球上，默认生态位于引擎目录下，不可删除，但可以使用其他自建生态进行替换。
将项目中的生态拖拽到默认生态（红色字体显示的为默认生态）上，即可完成替换默认生态。选中默认生态后，可在下方生态（Ecology）界面下的生态名称（GeoName）中查看该默认生态当前使用的生态路径。
添加生态
将所要添加到星球上的体素生态（Voxel Material）拖入到星球生态（Planetary Ecology）面板中。
拖入后：
也可直接右击所要添加的生态，选择添加生态（Add Ecology）完成添加。
在生态（Ecology）面板中设置该生态的土壤贫瘠度（Soil Infertility）、温度（Temperature）、湿度（Humidity）范围。例如所添加的Test生态，土壤贫瘠，温度适中，湿度较大。
设置完成后点击生成（Generate）按钮。
多个生态效果：
若要删除星球上不需要的生态，可在星球生态（Planetary Ecology）面板中右击所要删除的生态，选择删除生态（Delete Ecology），然后点击生成（Generate）按钮。
如何创建星球
创建星环
按照用体素地形工具创建星球的方法来创建星环体素地形，初始数据类型（Init Data Type）选择星环（Planetary Ring），网格数据类型（Mesh Data Type）选择平滑（Smooth）。
创建完成：
双击该体素地形文件打开编辑界面。星环半径需比星球半径大，增大椭圆环区域的长（Elliptical Torus Radius X）和椭圆环区域的宽（Elliptical Torus Radius Z）的数值，同时也可增大椭圆环区域的粗（Elliptical Torus Pipe Radius X）和椭圆环区域的厚（Elliptical Torus Pipe Radius Z）的数值。点击生成（Generate）按钮后进行保存。若需要为星环添加生态的话，可在生态（Ecology）面板中进行添加。
将星球与星环置于关卡中
在组件编辑器中，依次点击菜单栏文件（File） -> 从模板新建关卡（New Level Form Template），在弹出的窗口中选择星球关卡模板，双击进入该关卡。
在资源预览窗口中，找到所创建的地形文件（星球），将voxel_manager.vter拖入关卡（Level）面板中。
拖入后可在关卡（Level）面板中看到星球，并在大纲（Hierarchy）面板中会出现一个体素地形对象和星球大气对象。
按照同样的方法将星环拖入到关卡（Level）面板中，然后在大纲（Hierarchy）面板中选中星环体素地形对象，然后在观察器（Inspector）面板的变换（Transform）属性中将星环的位置设置成与星球一致。
拉近摄像机可观察到星球上的生态细节。
