改变Sprites型粒子的方向[讨论]矢量，矩阵问题

01Sprites型粒子可以在每一个粒子上贴图或者贴序列图片，
有大量的例子从一个点发射器发出，注意上图中，箭头的方向没有指向它们各自的速度方向，下面就讲讲怎样改变它们

02首先在Hypershader里面建一个 vector product 节点，把他命名为"camera_to_world"

它将要把在摄像机空间里的UP vector转化为世界坐标系里面的

03设置"input1" 为 <<0,1,0>>,选择 "Vector Matrix Product" 作为运算方法

04连接渲染摄像机得 Xform Matrix 到vector product节点得"Matrix"

05注意两点
看清上面的连接编辑器的连接方向！（红框标注）

选择outliner里面的persp(透视图摄像机），不要选Hypershade里面的perspShape，要不你找不到 Xform Matrix 这一项
outliner persp

06给粒子添加“spriteTwistPP“属性

07添加Runtime 表达式

vector $up=<<0,1,0>>;
vector $cameraup=<<camera_to_world.outputX,camera_to_world.outputY,camera_to_world.outputZ>>;
vector $ref = cross($up,$cameraup);
float $ang=acos(dot($up,unit(particleShape1.worldVelocity)))/3.14*180;

if(dot($ref,particleShape1.worldVelocity)>0)
particleShape1.spriteTwistPP=$ang;
else
particleShape1.spriteTwistPP=-$ang;
就可以了

08下面简单解释一下表达式得意思

最开始的vector product 节点，把在摄像机空间里的UP vector转化为世界坐标系里面的

maya help里面解释的摄像机得Xform Matrix和 Matrix包含同样的信息
（ Contains the same information as the matrix attribute on dagNode but it is stored in a format that can be interpolated easily.——maya help ）

vector product 节点得input 1是<<0,1,0>>,就是y轴得方向，这个矢量应该是摄像机坐标系得

通过vector product 节点得Vector Matrix Product运算把 input 1变为世界坐标系

  下面试着分析一下这个表达式（如有不对得，请指出，呵呵）

vector $up=<<0,1,0>>;

定义一个矢量

vector $cameraup=<<camera_to_world.outputX,camera_to_world.outputY,camera_to_world.outputZ>>;

再定义一个矢量，分别取刚才vector product 节点算出的output


vector $ref = cross($up,$cameraup);

定义矢量，矢量 $ref 等于$up,$cameraup这两个矢量得差乘

上面定义了三个矢量，下面

float $ang=acos(dot($up,unit(particleShape1.worldVelocity)))/3.14*180;

$ang得到是一个角度，他是$up 和粒子速度（worldVelocity）的一个夹角

dot——点乘，由于$up是一个单位矢量（0，1，0），速度矢量也单位化了（unit），所以点乘得到两个矢量得余弦值——cos X

通过acos，求反余弦，得到角度，也就是夹角



这时候求得的夹角是用弧度制的
所以要转化为角度制——后面的：

/3.14*180



画个图，可能好理解一些！

09红色的坐标系代表的是世界坐标系

深蓝色的是摄像机坐标系

这里我们的两个坐标系的关系，据了个最简单的：

世界坐标系得xy平面和摄像机坐标系zy平面是共面的，所以世界坐标系z和摄像机坐标系x轴自然平行

棕色的矢量是摄像机坐标系得一个矢量
也就是我们在 vector product 里面的input 1
通过 vector product 的运算，就把input 1转化为了紫色的矢量

这是在世界坐标系得，也就是 vector product 得output
这个output得值赋给了$cameraup
也就是$cameraup等于output了，

矢量$ref是$up点乘$cameraup的结果（就试图中得浅绿色的矢量，哦我这个可能画翻了，应该是z轴向相反的，不好意思，影响不大）

深蓝色得是速度矢量，它和$ref求夹角德余弦cos

因为从y轴顺时针，逆时针旋转相同角度得到的余弦值真好是相反数

来判断spriteTwistPP应该旋转的角度，

这个角度就是变量$ang，只不过是由个角度问题，这个偏向角要和速度方向吻合，也达到最开始我的说的目的了——————箭头的方向指向它们各自的速度方向   完了

呵呵~~~
我都有点晕了
有不对的地方，请大家指出，谢谢