Unity ParticleSystem Lesson:水魔法

今回、水魔法（スプラッシュ）のエフェクト作成方法を紹介したいと思います。

※使用ソフトとバージョン
PhotoShop CC2015
Substance Designer 2017.2.2
Blender 2.79
Unity 2017.3.0f3

制作の流れ

1. イメージ絵作成
2. 必要素材をリスト化
3. 素材作成
4. Unityで組み立てる

1.イメージ絵作成

2.必要素材をリスト化

・立ち上る水柱
・地面の水波紋

今回は、モデルを２つとテクスチャーを１枚使います。

1. water1.fbx　：　舞い上がる水の板モデル
2. water2.fbx　：　水の床モデル
3. eff_water.png　：　水モデル用のテクスチャー

3.素材作成

1. 舞い上がる水の板モデル water1.fbx

・Blenderを起動
・Gridを作成　ツールシェルフでパラメータをX Subdivisions : 5, Y Subdivisions : 5に設定

・オブジェクトをwater1にリネーム

・頂点を移動して縦長の楕円形に整える

・Materialを作成

・リネーム：water1_alpha

・UV展開します。(UV Unwrap > Cube Projection)

・頂点アルファを塗ります。
※頂点アルファのアドオン導入方法は、下記の記事に説明しています。
ktk-kumamoto.hatenablog.com

メッシュの縁部分を黒く塗ります。

・FBXで書き出しします。File > Export >　FBX(.fbx) 名前：water1.fbx

・※追記Unityにもっていった際にサイズが小さすぎたのでEditモードでスケールを100倍します。

2. 水の床モデル water2.fbx

・Blenderを起動
・Planeを作成

・オブジェクトをwater2にリネーム

・EditモードでＷキーを押してSubdivideを5回繰り返してセグメントを増やす

・UV Unwrap > Unwrap ※ここで先にUV Unwrapする事が重要です！

・Ｚ軸に90度回転

・Ｘ軸に90度回転

・Topビューに切り替えて、少し上に移動させる

・Spaceキーを押して、検索窓にWarpと入力、Transform: Warpを選択

・Warp Angle : 180

・Ｙ軸に90度回転

・Spaceキーを押して、検索窓にWarpと入力、Transform: Warpを選択

・Warp Angle : 360

・下半分の面を削除

・厚みを無くして（スケール変更でZ軸を縮小を繰り返す）、全ての頂点のZ位置を0に移動する

・Materialを作成

・リネーム：water1_alpha

・頂点アルファを塗ります。
※頂点アルファのアドオン導入方法は、下記の記事に説明しています。
ktk-kumamoto.hatenablog.com

メッシュの縁部分を黒く塗ります。

・FBXで書き出しします。File > Export >　FBX(.fbx) 名前：water2.fbx

・※追記Unityにもっていった際にサイズが小さすぎたのでEditモードでwarter1.fbxと同じぐらいのサイズに大きく調整

3.eff_water.png　：　水モデル用のテクスチャー

・Substance Designerを起動
・新規Substance Graph :Empty
Graph Name: wingLine1
Size Mode: Absolute
Width: 512px
Height: 512px
Format: Relative to parent

・Grunge_map_002のノードから水の模様を作っていきます。
Balance : 0.27
Invert : 0.7

・指向性ブラー作成
強度：20.91

・トランスフォーム2D作成
オフセットX : 0.532
オフセットY : 0.7679

・ブレンドを作成　最初のGrunge_map_002をフォアグランドに繋ぐ。トランスフォーム2Dをバックグラウンドに繋ぐ
ブレンドモード : 最大（明）

・ブレンドを作成　最初のを指向性ブラーをフォアグランドに繋ぐ。上で作ったブレンドをバックグラウンドに繋ぐ
ブレンドモード :Screen

・Tile_Generatorを作成　タイリングする
X Amount : 2
Y Amount : 2

・eff_water.pngで書き出し

・PhotoShopでアクションの「UnMultiply」を使用して、黒部分の情報を透明にする
※「UnMultiply」の使用方法は、下記記事にて。
ktk-kumamoto.hatenablog.com

eff_water.pngで上書き保存

4.Unityで組み立てる

Unity Material作成

Project Windowで、Create > Material
　・Material名をwater1_addと変える
　　ShaderをMobile/Particle/Additiveに設定
　　2.で作成したeff_water.png テクスチャーを割り当てる。

　・water1.fbxとwater2.fbxにBlenderから割り当てられていたマテリアルwater1_alpha
　　ShaderをMobile/Particle/Additiveに設定
　　2.で作成したeff_water.png テクスチャーを割り当てる。
　　（一からマテリアル作成しても問題ありません！）

パーティクルシステムを作成する

ParticleSystemを4つ作成します。
eff_splash
L splash_sub
L splash_add
L water_ground

1. eff_splash : 厚みのある水しぶき。白よりの青
2. splash_sub : eff_splashから追加で発生させる、量を増やすサブパーティクル
3. splash_add : 水柱の根元に少し明るめに立ち上る加算の水柱
4. water_ground : 地面に広がる大きめの波紋

1. eff_splashの下記が設定です。
厚みのある水しぶき。白よりの青

■ Transform : ParticleSystemを作成した際の初期のトランスフォーム
Rotation : X -90

■ Mainモジュール
Duration:1.00
Start Lifetime: 0.5
Start Speed: Random Between Tow Curves
Start Speed : 70
key : time 0, value 1
key : time 1, value 0.2786893
key : time 0, value 0.09999847
key : time 0, value 0.09999847

Start Size: 8, 5 (Random Between Tow Constants)
Start Color: Random Between Tow Gradients
1つ目：
Alpha: 0, Location: 0%
Alpha: 255, Location: 15.0%
Alpha: 255, Location: 35.3%
Alpha: 0, Location: 100%
Color: 0061FF, Location: 0%
Color: 0061FF, Location: 100%

2つ目：
Alpha: 0, Location: 0%
Alpha: 255, Location: 15.0%
Alpha: 255, Location: 50.0%
Alpha: 0, Location: 100%
Color: FFFFFF, Location: 0%
Color: FFFFFF, Location: 100%

■ Emission:
Rate over Time : 100
■ Shape:
Shape: Cone
Angle : 0
Radius : 2
Radius Thickness : 1
Arc : 360

■ Color over Lifetime:
Alpha: 255, Location: 0%
Alpha: 0, Location: 100%
Color: FFFFFF, Location: 0%
Color: FFFFFF, Location: 100%

■ Sub Emitters
Birth : splash_sub

■ Renderer
Render Mode: Mesh
Mesh : water1
Material : water1_alpha
Sort Mode : Youngest in Front
Sorting Fudge : 10

子：splash_subの下記が設定です。
eff_splashから追加で発生させる、量を増やすサブパーティクル

■ Mainモジュール
Duration : 0.1
Start Lifetime : 1
Start Speed : 0
Start Size : 2, 10 (Random Between Tow Constants)
Start Color : FFFFFFFF, 24D2FFFF (Random Between Tow Colors)
Gravity Modifier : 2
■ Emission
Rate over Time : 30

■ Shape
Shape : Cone
Angle : 33.01
Radius : 0.7
Radius Thickness : 1
Arc : 360
■ Inherit Velocity
Mode : Initial
Multiplier : 0.5, 0.78 (Random Between Tow Constants)

■ Color over Lifetime
Alpha: 0, Location: 0%
Alpha: 255, Location: 20.7%
Alpha: 255, Location: 100%
Color: FFFFFF, Location: 0%
Color: FFFFFF, Location: 100%

■ Size over Lifetime:
time : 0 value: 0.557373
time: 1 value: 1
Size : 1.0

■ Rotation over Lifetime
Angular Velocity : -45, 45 (Random Between Tow Constants)
■ Renderer
Render Mode: Mesh
Mesh : water1
Material : water1_alpha
Sort Mode : Oldest in Front
Sorting Fudge : 0

子：splash_subの下記が設定です。
eff_splashから追加で発生させる、量を増やすサブパーティクル

■ Transform : メッシュを少し縦に伸ばしたいので、Scale Y:2とします。

■ Mainモジュール
Duration : 1.8
Start Lifetime : Curve
Start Lifetime : 0.50
tme : 0 , value : 1
tme : 1 , value : 0.3825073

Start Speed : Random Between two Curves
Start Speed : 40
tme : 0 , value : 1
tme : 1 , value : 1
tme : 0 , value : 0.2878113
tme : 1 , value : 0.2878113

Start Size : Random Between two Curves
Start Size : 6
tme : 0.5454545, value : 1
tme : 1 , value : 0.1475403
tme : 0.5454545, value : 0.8087463
tme : 1 , value : 0

Start Color : Random Color
Alpha: 255, Location: 0%
Alpha: 255, Location: 100%
Color: 727FFF, Location: 0%
Color: 00FFF4, Location: 100%

■ Emission
Rate over Time : Curve 100
tme : 0, value : 1
tme : 1 , value : 0

■ Shape
Shape : Cone
Angle : 33.01
Radius : 0.7
Radius Thickness : 1
Arc : 360

■ Color over Lifetime
Alpha: 0, Location: 0%
Alpha: 255, Location: 20.7%
Alpha: 255, Location: 100%
Color: FFFFFF, Location: 0%
Color: FFFFFF, Location: 100%

■ Renderer
Render Mode: Mesh
Mesh : water1
Material : water1_alpha
Sort Mode : None
Sorting Fudge : -50

子：water_ground の下記が設定です。
地面に広がる大きめの波紋

■ Transform : 地面にめり込まないように少し浮かせる
Positon Z : 0.01

■ Mainモジュール
Duration : 1.5
Start Lifetime : Curve
Start Lifetime : 1.0
tme : 0 , value : 0.5081944
tme : 1 , value : 1

Start Speed : 0
Start Size : 10
Start Rotation : 0, 360 (Random Between Tow Constants)
Start Color : Gradient
Alpha: 255, Location: 24.1%
Alpha: 0, Location: 100%
Color: FFFFFF, Location: 0%
Color: 8EFFFA, Location: 100%

■ Emission
Rate over Time : 40
Bursts : Time : 0.00, Count : 1
Bursts : Time : 0.01, Count : 1
Bursts : Time : 0.02, Count : 1

■ Color over Lifetime
Alpha: 255, Location: 50.0%
Alpha: 0, Location: 100%
Color: FFFFFF, Location: 0%
Color: FFFFFF, Location: 100%

■ Size over Lifetime:
time : 0 value: 0
time: 1 value: 1
Size : 1.0

■ Renderer
Render Mode: Mesh
Mesh : water2
Material : water1_alpha
Sort Mode : Oldest in Front
Sorting Fudge : -10

完成です！

今回は、Blenderで頂点アルファを使用したモデルを作成しました。
長文になりましたが最後まで読んでくださいまして、ありがとうございます！

サンプルは、下記にアップしています。
eff_splash_sample.unitypackage
よかったら試してみてください！

こちらの本もよろしくお願いいたします！

Unity ゲームエフェクト入門 Shurikenで作る! ユーザーを引き込む演出手法 (Smart Game Developer)

ktkkumamoto.booth.pm