【引言】
本篇有兩個(gè)目的：
一是通過(guò)個(gè)實(shí)例來(lái)學(xué)習(xí)一下，如何用XPRESSO檢測(cè)模型物體相互"影響"。
二是交流一下如何研究和學(xué)習(xí)XPRESSO節(jié)點(diǎn)。
【研究】
在C4D的XPRESSO中，有兩個(gè)節(jié)點(diǎn)，一個(gè)是“碰撞”節(jié)點(diǎn)，判斷分析兩個(gè)對(duì)象相互接觸事件；二是“射線碰撞”節(jié)點(diǎn)，對(duì)象之間不需要接觸，只要運(yùn)動(dòng)的對(duì)象觸碰到空間看不見(jiàn)的“紅線”，就發(fā)生事件。研究明白這兩個(gè)節(jié)點(diǎn)，對(duì)模擬機(jī)器自動(dòng)化的動(dòng)畫(huà)有很大好處。
一、首先研究第一個(gè)：“碰撞”節(jié)點(diǎn)。
此節(jié)點(diǎn)是能夠檢測(cè)到兩個(gè)對(duì)象的碰撞。
左邊輸入端：
1、對(duì)象12：連接兩個(gè)相互碰撞的對(duì)象。這些對(duì)象必須是可編輯多邊形對(duì)象。
2、公差：默認(rèn)是0，就是說(shuō)兩個(gè)物體相互接觸的距離是零的時(shí)候起作用，如果輸入不是零，比如是10，那么，兩個(gè)物體相距10個(gè)單位就發(fā)生作用。工作在屬性面板設(shè)置“碰撞類(lèi)型”是在距離的模式下。
右側(cè)的輸出端：
1、碰撞：輸出是個(gè)布爾值。如果兩個(gè)對(duì)象相距在公差的范圍內(nèi)，那么就是TRUE 或1 ，否則是FALSE或0。這是一個(gè)重要的輸出端口。
2、點(diǎn)1和點(diǎn)2：輸出是矢量（有方向有大小的量），而且它們的工作在“碰撞類(lèi)型”必須是在距離的模式下。
3、多邊形索引1和2：分別對(duì)應(yīng)兩個(gè)對(duì)象表面的序號(hào)。輸出考訴你是對(duì)象的哪個(gè)面相互發(fā)生了影響。
4、距離：返回是兩個(gè)對(duì)象之間的距離值。而且它的工作在“碰撞類(lèi)型”必須是在球體和距離的模式下。
碰撞節(jié)點(diǎn)的屬性：
1、碰撞類(lèi)型：這是非常重要。碰撞物體以什么來(lái)確定相互碰撞的范圍。（類(lèi)似剛體中的碰撞外形一樣）
范圍框、距離、對(duì)象、公差、球體（對(duì)象外面包裹一個(gè)看不見(jiàn)的球體，為碰撞體）。
2、使用變形網(wǎng)點(diǎn)：當(dāng)物體有變形的時(shí)候，勾選。
3、矩陣模式：對(duì)應(yīng)是輸出“點(diǎn)12”矢量輸出。（全局和局部針對(duì)是否有子物體而言）
4、包括子集：如果兩個(gè)對(duì)象包含子集，就勾選。
5、選集標(biāo)簽12：分別對(duì)應(yīng)兩個(gè)對(duì)象的選擇集。必須是制定對(duì)象的某一塊相互碰撞才有效。
舉個(gè)例子吧：
1、在場(chǎng)景中建立兩個(gè)對(duì)象，球體和立方體，然后C。建立一個(gè)空白物體賦予XPRESSO標(biāo)簽。
2、打開(kāi)XPRESSP標(biāo)簽，右鍵--新建--常規(guī)--碰撞標(biāo)簽。把輸入輸出端口都打開(kāi)。再把兩個(gè)對(duì)象拖進(jìn)來(lái)，分別打開(kāi)兩個(gè)對(duì)象的對(duì)象輸出端口，連接如下：
3、添加一個(gè)結(jié)果節(jié)點(diǎn)與碰撞輸出相連，默認(rèn)數(shù)據(jù)類(lèi)型是實(shí)數(shù)。如果你不改，那么兩個(gè)對(duì)象不碰撞為0，相遇為1。如果結(jié)果數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)更改為布爾，則碰撞為T(mén)RUE，不碰撞為FALSE。
4、在碰撞節(jié)點(diǎn)的屬性面板，選擇碰撞模式為“距離”。勾選菜單--計(jì)算--動(dòng)畫(huà)刷新（否則，不能實(shí)時(shí)看到數(shù)據(jù)的更新，要注意?。?。然后，按CTRL復(fù)制結(jié)果節(jié)點(diǎn)（實(shí)數(shù)），按照以下連接。
5、現(xiàn)在開(kāi)始實(shí)驗(yàn):
移動(dòng)立方體靠近球體，距離輸出數(shù)值不斷變小。
6、當(dāng)相互接觸時(shí)，距離變?yōu)?，最后再靠近變?yōu)?1，不再改變。而其他的端口沒(méi)有變化。
7、更改碰撞節(jié)點(diǎn)的碰撞模式為“對(duì)象”。當(dāng)相互碰撞時(shí)，碰撞輸出點(diǎn)為1，就是“真”。而距離輸出點(diǎn)沒(méi)有反應(yīng)。
8、多邊形索引值在接觸的時(shí)候，有了顯示，那個(gè)數(shù)值代表的是模型面的編號(hào)。
選擇球體，點(diǎn)擊構(gòu)造，按O，多邊形模式，找到108號(hào)，看看就是發(fā)生碰撞的球體的那個(gè)面。（你必須在面模式下查看）
同理看看立方體1號(hào)面。
9、新建一個(gè)常數(shù)節(jié)點(diǎn)，輸入數(shù)據(jù)50。更改碰撞類(lèi)型為“公差”。
10，移動(dòng)立方體靠近球體，當(dāng)他們之間的距離進(jìn)入50以?xún)?nèi)，發(fā)生了作用。碰撞輸出為真。
11、把球體復(fù)制到右邊，選擇“編輯器可見(jiàn)”輸入端口，這個(gè)屬性是邏輯值，真就在場(chǎng)景中顯示，假則不顯示。
12、當(dāng)移動(dòng)立方體與球體接觸的瞬間，球體隱形了。
二、研究第二個(gè)：“射線碰撞”節(jié)點(diǎn)。
該節(jié)點(diǎn)在空間生成一條虛擬的線，并檢查與其碰撞的一個(gè)多邊形物體，是否發(fā)生碰撞，以及碰撞的坐標(biāo)位置。要檢測(cè)的對(duì)象必須是多邊形可編輯物體。
輸入端口：
1、對(duì)象：被檢測(cè)的對(duì)象。
2、射線12：可以使用實(shí)體模型或空物體的坐標(biāo)位置，由兩個(gè)坐標(biāo)位置形成一條虛擬的射線（從1到2）。
輸出端口：
1、碰撞：布爾值，對(duì)象與該虛擬線有接觸，輸出為1，否則為0.
2、作為背面：也是布爾值，如果相交為對(duì)象的面的背面，輸出為1，否則為0。（如何判斷是正面呢？與法線相同者為正，反之反然。）
3、點(diǎn)擊的位置：返回當(dāng)射線與物體“第一次”相交的位置坐標(biāo)。
4、距離：返回當(dāng)射線與物體第一次相交，射線1與交點(diǎn)的距離值。
5、表面法線、平滑法線：？
6、面邊索引：返回相交位置的對(duì)象面的序號(hào)。
屬性面板：
1、僅作為測(cè)試。默認(rèn)勾選，為了節(jié)省資源。僅計(jì)算機(jī)是否碰撞結(jié)果，不勾選，計(jì)算其他的輸出項(xiàng)。
2、全局坐標(biāo)。是否用全局坐標(biāo)。
第一個(gè)例子：
1、在場(chǎng)景中建立如下物體：兩個(gè)圓柱A和B，作為空間的虛擬線的起點(diǎn)終點(diǎn)。用立方體制作如下的模型，作為檢測(cè)體。
2、用引導(dǎo)線連接AB兩個(gè)圓柱，表示射線。（目的是讓你能看到這條看不見(jiàn)的線而已）
3、建立空物體，設(shè)立一個(gè)XPRESSO標(biāo)簽。把三個(gè)對(duì)象拖進(jìn)來(lái)。建立一個(gè)”射線碰撞“節(jié)點(diǎn)。
按照如下鏈接。
4、把A對(duì)象節(jié)點(diǎn)進(jìn)行復(fù)制，做如下鏈接。目的是，如果射線和檢測(cè)體相遇，那么，碰撞輸出為真，或1，啟動(dòng)A模型使用顏色。（A對(duì)象默認(rèn)是不啟用顏色的）
5、下面進(jìn)行測(cè)試，延X(jué)移動(dòng)"檢測(cè)體”向“射線”靠近。
6、當(dāng)檢測(cè)體遇到射線，碰撞輸出為真，A對(duì)象顯示顏色。
7、當(dāng)不相交，碰撞輸出為假或0，A對(duì)象不輸出顏色。
8、如此。
再舉一個(gè)例子。
1、在場(chǎng)景中建立一條螺旋線，設(shè)置如下：
2、按C轉(zhuǎn)換曲線，勾上閉合樣條。
3、選中上線兩點(diǎn)，右鍵“剛性插值”。
4、建立一個(gè)擠壓對(duì)象，設(shè)置如下。
5、再建立一個(gè)圓柱，設(shè)置如下。
6、把圓柱轉(zhuǎn)化為多邊形，改名字為“被動(dòng)”。按L，移動(dòng)它的坐標(biāo)到最低端。（如果圓柱不轉(zhuǎn)化多邊形，這個(gè)軸點(diǎn)你是移不動(dòng)的）
7、建立兩個(gè)空物體，命名為A，B。充當(dāng)射線位置。
8、注意AB的位置和方向。再建立一個(gè)空物體，添加X(jué)PRESSO標(biāo)簽。
9、轉(zhuǎn)換擠壓物體，改名為“檢測(cè)體”。
10、打開(kāi)XPRESSO，把這幾個(gè)對(duì)象拖入進(jìn)來(lái)。按照下面進(jìn)行連接：
11、射線時(shí)時(shí)刻刻檢測(cè)如這個(gè)的“圓盤(pán)”---檢測(cè)體是否碰撞，碰撞的結(jié)果為1，在“點(diǎn)擊位置”輸出的是它與虛擬射線的相交點(diǎn)坐標(biāo)值（矢量）。
12、把圓柱體“被動(dòng)”拖入進(jìn)來(lái)，進(jìn)行下面連接。但不能直接連接，因?yàn)椤包c(diǎn)擊位置”輸出是矢量，而“被動(dòng)”物體關(guān)心的是Y，上下的方向。所以中間要添加一個(gè)轉(zhuǎn)換。
13、測(cè)試一下：旋轉(zhuǎn)“測(cè)試體”R.B增加角度，發(fā)現(xiàn)“被動(dòng)”沒(méi)有動(dòng)。點(diǎn)擊NG線框看看，沒(méi)動(dòng)怎么回事？
14、點(diǎn)擊“射線碰撞”節(jié)點(diǎn)，看看屬性面板。原來(lái)在這里：默認(rèn)“僅作測(cè)試”是勾選的，如果勾選，只有碰撞輸出起作用，其他沒(méi)有數(shù)值。所以，必須勾掉它。
15、在復(fù)制檢測(cè)體到下面，從SYSTEM PRESENTS找到預(yù)設(shè)節(jié)點(diǎn)--rotate，把它連接到檢測(cè)體的旋轉(zhuǎn).B上。
16、點(diǎn)擊播放，測(cè)試，這一回成功了。
17、有點(diǎn)看不出來(lái)。再加點(diǎn)其他的東西豐富一下：
【后記】
第一個(gè)教學(xué)目的實(shí)現(xiàn)完了。
那么第二個(gè)教學(xué)目的呢？如何學(xué)習(xí)xpresso？這篇文章，全部的研究的過(guò)程，你不也看到了，就是這樣研究和學(xué)習(xí)XPRESSO的。對(duì)了，還有，還要看這個(gè)---幫助。你必須熟悉每個(gè)節(jié)點(diǎn)的作用和意義，你才能“隨心所欲”地應(yīng)用。
這個(gè)范例有點(diǎn)難，提供下載示范文件：
地址：http://pan.baidu.com/s/1o60wJJO
