Трава (Grass)

Grass is rendered as a set of 2D textures (blades), each representing a small grass tuft. Grass diversity is achieved by the probabilistic factor that influences the grass blades height, offset, color, etc., which grants convincing illusion of natural variation with fine details, while not monopolizing the GPU. Grass can be animated, which makes it realistically sway in the wind.Трава отображается в виде набора 2D текстур (травинок), каждая из которых представляет собой небольшой пучок травы. Разнообразие травы достигается за счет вероятностного фактора, который влияет на высоту травинок, смещение, цвет и т.д., Что создает убедительную иллюзию естественного разнообразия с мелкими деталями, не монополизируя графический процессор. Траву можно анимировать, что позволяет ей реалистично раскачиваться на ветру.

See Also

Смотрите также#

To add grass to the world, perform the following:Чтобы добавить траву в мир, выполните следующие действия:

1. On the Menu bar, click Create -> Grass -> Base.В меню выберите пункт Create -> Grass -> Base.

   

2. Place the object somewhere in the world.Поместите объект где-нибудь в мире.

   

The default grass field would appear with the grass_base material assigned.Поле травы по умолчанию будет отображаться с присвоенным материалом grass_base.

Rendering of grass mostly depends on two textures:Рендеринг травы в основном зависит от двух текстур:

• Diffuse texture defines the grass shape and color.текстура Diffuse определяет форму и цвет травы.
• Mask texture determines grass mapping and density distribution on the terrain.текстура Mask определяет отображение травы и распределение плотности на местности.

For convenience, the diffuse texture is subdivided into chunks. Each chunk is rendered depending on the used mask values. To utilize maximum variations of grass species, chunks are placed in the texture as follows:Для удобства диффузная текстура разделена на куски. Каждый фрагмент отображается в зависимости от используемых значений маски. Чтобы максимально использовать вариации видов травы, куски помещаются в текстуру следующим образом:

• The horizontal row can have up to 4 chunks. Each chunk corresponds to the red, green, blue, and alpha channels of the mask.Горизонтальная строка может содержать до блоков 4. Каждый фрагмент соответствует красному, зеленому, синему и альфа-каналам маски.

  

• The number of chunks in the vertical column can be from 1 to 4. Chunks in the column represent variations of grass for the corresponding mask channel. Usually, each channel corresponds to the particular species of grass (thiner, thicker, tangled, etc.). If there are several grass clusters in a vertical column, they are randomly spread across the masked area.Количество блоков в вертикальном столбце может быть от 1 до 4. Фрагменты в столбце представляют вариации травы для соответствующего канала маски. Обычно каждый канал соответствует определенному виду травы (более тонкой, густой, спутанной и т.д.). Если в вертикальном столбце есть несколько скоплений травы, они случайным образом распределяются по замаскированной области.

  For the texture to be split into the correct number of chunks, the number of chunks that you've used per column should be specified in the Num Textures field. For example, for the diffuse texture below, Num Textures = 4 should be specified.Чтобы текстура была разделена на правильное количество фрагментов, в поле Num Textures должно быть указано количество фрагментов, которые вы использовали для каждого столбца. Например, для приведенной ниже диффузной текстуры следует указать значение Num Textures = 4.

  

Texture	Type	Setting
Diffuse	RGBA: RGB values store the grass color information.RGB values store the grass color information. A value stores transparency information and defines which parts of the grass chunks will be rendered colored and which ones will be cut by alpha testing.A value stores transparency information and defines which parts of the grass chunks will be rendered colored and which ones will be cut by alpha testing. RGB values store the grass color information.A value stores transparency information and defines which parts of the grass chunks will be rendered colored and which ones will be cut by alpha testing.RGBA: RGB values store the grass color information.значения RGB хранят информацию о цвете травы. A value stores transparency information and defines which parts of the grass chunks will be rendered colored and which ones will be cut by alpha testing.значение A хранит информацию о прозрачности и определяет, какие части кусков травы будут окрашены, а какие будут обрезаны при альфа-тестировании.	Set in the Textures tab of the grass_base material.Устанавливается на вкладке Textures материала grass_base.
Mask	RGBA8: each channel controls distribution of the chunks in the vertical column of the grass diffuse texture.RGBA8: каждый канал управляет распределением фрагментов в вертикальном столбце диффузной текстуры травы. Red channel specifies the areas of growth for the 1st texture column.Красный канал определяет области роста для 1-го столбца текстуры. Green — for the 2nd texture column.Зеленый — для 2-го столбца текстуры. Blue — for the 3rd texture column.Синий — для 3-го столбца текстуры. Alpha — for the 4th texture column.Альфа — для 4-го столбца текстуры. Примечание In case R8, RG8, or RGB8 texture is used as a mask, the diffuse texture must have only one, two, or three columns. So, if your diffuse texture contains, for example, only 1 vertical column, the R8 texture should be used.В случае, если в качестве маски используется текстура R8, RG8 или RGB8, диффузная текстура должна содержать только один, два или три столбца. Итак, если ваша диффузная текстура содержит, например, только 1 вертикальный столбец, следует использовать текстуру R8. 0 mask channel values (no color) create areas where grass should not grow. Non-zero channel values create a grassy area: the higher the value, the denser grass grows.значения канала маски 0 (без цвета) создают области, где трава расти не должна. Ненулевые значения канала создают травянистую зону: чем выше значение, тем гуще растет трава. If the mask texture is not set, the default white texture is used. It doesn't have a predefined amount of channels: the type of this texture depends on the value set in the Num Textures field. So, if Num Textures = 2, the default mask texture will be RG8.Если текстура маски не задана, используется белая текстура по умолчанию. У него нет предопределенного количества каналов: тип этой текстуры зависит от значения, установленного в поле Num Textures. Итак, если Num Textures = 2, текстура маски по умолчанию будет RG8.	Set in the ObjectGrass -> Node tab -> Grass section - > Mask Image field.Установите на вкладке ObjectGrass -> Node → раздел Grass - поле > Mask Image.

For example, we have the following diffuse and mask textures:Например, у нас есть следующие диффузные и маскирующие текстуры:

Diffuse textureДиффузная текстура

RBG and A channels of the maskRBG и каналы маски

We see that in the first column, chunks of the green shades correspond to the red channel of the mask, which is 9 red rhombuses; in the second column, chunks of the real grass variation correspond to the green channel of the mask, which is the square green mask frame; in the third column, chunks of the red shades correspond to the blue channel of the mask, which is the blue rhombuses frames; and in the fourth column, chunks of the yellow shades correspond to the alpha channel of the mask, which is the rest black areas (note that these parts won't re rendered, as there no alpha color data).Мы видим, что в первом столбце фрагменты зеленых оттенков соответствуют красному каналу маски, который представляет собой 9 красных ромбов; во втором столбце фрагменты реальной вариации травы соответствуют зеленому каналу маски, который представляет собой квадратную зеленую рамку маски; в третьем столбце, фрагменты красных оттенков соответствуют синему каналу маски, который является рамками синих ромбов; а в четвертом столбце фрагменты желтых оттенков соответствуют альфа-каналу маски, который является остальными черными областями (обратите внимание, что эти части не будут повторно отображаться, так как там нет данных об альфа-цвете).

The result will be as follows:Результат будет следующим:

To randomize appearance of grass blades, two types of values are used:Для рандомизации внешнего вида травинок используются два типа значений:

• Mean Value (set in the main field of the parameter: Min/Max Bend, Min/Max Height, Aspect, Offset) defines the average value of distribution. Four fields correspond to the red, green, blue, and alpha channels of the diffuse texture correspondingly. Using this value, the designer can set milestones to control the parameter.Mean Value (задается в основном поле параметра: Min/Max Bend, Min/Max Height, Aspect, Offset) определяет среднее значение распределения. Четыре поля соответствуют красному, зеленому, синему и альфа-каналам диффузной текстуры соответственно. Используя это значение, разработчик может установить контрольные точки для управления параметром.

• Spread Value defines the range for possible variation of the parameter. Four fields correspond to the red, green, blue, and alpha channels of the diffuse texture correspondingly. The higher the value, the more diverse the final result is.Spread Value определяет диапазон возможного изменения параметра. Четыре поля соответствуют красному, зеленому, синему и альфа-каналам диффузной текстуры соответственно. Чем выше значение, тем разнообразнее конечный результат.

  Примечание

  The spread value is optional: if set to 0, it does not affect the simulation process. In such a case, only the mean value is uniformly used.Значение разброса является необязательным: если установлено значение 0, оно не влияет на процесс моделирования. В таком случае равномерно используется только среднее значение.

An example of using the Spread Value is provided for the Min/Max Height parameter. It is applied similarly to the Min/Max Bend, Aspect, and Offset parameters.Пример использования Spread Value приведен для параметра Min/Max Height. Он применяется аналогично параметрам Min/Max Bend, Aspect и Offset.

Mean and spread values of the grass randomization parametersСредние и разбросанные значения параметров рандомизации grass

Probability

Probability#

The probability of appearance of the grass chunk belonging to a specific mask channel (horizontal row) depends on the Probability parameter. The variations of the specie (vertical column) are rendered randomly.Вероятность появления фрагмента grass, принадлежащего определенному каналу маски (горизонтальная строка), зависит от параметра Probability. Вариации вида (вертикальный столбец) отображаются случайным образом.

Probability of appearance of the grass slots belonging to the red, green, blue, and alpha channels of the mask correspondinglyВероятность появления слотов травы, принадлежащих красному, зеленому, синему и альфа-каналам маски соответственно

Let's check several variations of the Probability parameter for the following diffuse texture:Давайте проверим несколько вариантов параметра Probability для следующей диффузной текстуры:

The default RGBA8 white texture is used as a mask (as there are 4 chunks in the diffuse texture, we set Num Textures to 4). The mask value is white = 1, therefore, the whole grass area is filled.Белая текстура RGBA8 по умолчанию используется в качестве маски (поскольку в диффузной текстуре 4 фрагмента, мы устанавливаем Num Textures равным 4). Значение маски равно white = 1, следовательно, вся область травы будет заполнена.

In the pictures below, different variations of the Probability parameter are shown:На рисунках ниже показаны различные варианты параметра Probability:

Probability = 1 1 1 1

Probability = 0.1 0 0 1

Probability = 0 1 0 1

Probability = 0.1 0.3 0.7 1

Min/Max Bend

Min/Max Bend#

Min/Max Height

Min/Max Height#

Min Height is the mean grass height value in areas with the lowest density according to the mask. Max Height is the mean grass height value in areas with the highest density according to the mask. Both Min/Max Height and their spread values are set for each diffuse texture column separately.Min Height - это среднее значение высоты травы в областях с наименьшей плотностью в соответствии с маской. Max Height - это среднее значение высоты травы в областях с наибольшей плотностью в соответствии с маской. Как Min/Max Height, так и их значения spread устанавливаются для каждого столбца диффузной текстуры отдельно.

Let's compare the following examples:Давайте сравним следующие примеры:

If we set the Min Height value equal to 1 with the Spread value of 0.3, the height interval for the grass in the areas with the lowest density is from 0.7 (i.e., 1 - 0.3) to 1.3 (i.e., 1 + 0.3), meaning that each grass quad has its own height selected randomly from this interval.Если мы установим значение Min Height равным 1, а значение Spread равно 0.3, интервал высоты травы в областях с наименьшей плотностью составит от 0.7 (т.е. 1 - 0,3) до 1.3 (т.е. 1 + 0,3), что означает, что каждый травяной квадрат имеет свою собственную высоту, выбранную случайным образом из этого интервала.

With the Min Height value equal to 1.2 and the Spread value of 1, the height interval for the grass in the areas with the lowest density is from 0.2 (i.e., 1.2 - 1) to 2.2 (i.e., 1.2 + 1), meaning that each grass quad has its own height selected randomly from this interval.При минимальном значении высоты, равном 1.2, и значении разброса 1 интервал высоты травы в областях с наименьшей плотностью составляет от 0.2 (т.е. 1,2 - 1) до 2.2 (т.е. 1,2 + 1), это означает, что каждый травяной квадрат имеет свою собственную высоту, выбранную случайным образом из этого интервала.

Min Height = 1; Spread = 0.3

Min Height = 1.2; Spread = 1

It works the same way for Max Height.Это работает так же для Max Height.

For the Max Height value equal to 3 and the Spread value equal to 0.3, the height interval for the grass in the areas with the highest density is from 2.7 (i.e., 3 - 0.3) to 3.3 (i.e., 3 + 0.3), meaning that each grass quad has its own height selected randomly from this interval.Для значения Max Height, равного 3, и значения разброса, равного 0.3, интервал высоты травы в областях с наибольшей плотностью составляет от 2.7 (т.е. 3 - 0,3) до 3.3 (т.е. 3 + 0,3), это означает, что каждый травяной квадрат имеет свою собственную высоту, выбранную случайным образом из этого интервала.

For the Max Height value equal to 3 and the Spread value equal to 1, the height interval for the grass in the areas with the highest density is from 2 (i.e., 3 - 1) to 4 (i.e., 3 + 1), meaning that each grass quad has its own height selected randomly from this interval.Для значения Max Height, равного 3, и значения разброса, равного 1, интервал высоты травы в областях с наибольшей плотностью составляет от 2 (т.е. 3 - 1) до 4 (т.е. 3 + 1), это означает, что каждый травяной квадрат имеет свою собственную высоту, выбранную случайным образом из этого интервала.

Max Height = 3; Spread = 0.3

Max Height = 3; Spread = 1

Aspect

Aspect#

To render the intended grass quad, in addition to the height, it should also have the width set. To preserve the proportions of the quad, width is not specified directly, but rather using the aspect parameter. So the final width is calculated by multiplying Max Height by Aspect.Чтобы отобразить предполагаемый квадрат травы, в дополнение к высоте, у него также должна быть установлена ширина. Чтобы сохранить пропорции квадрата, ширина задается не напрямую, а с помощью параметра aspect. Таким образом, конечная ширина вычисляется путем умножения Max Height на Aspect.

Aspect is set for each diffuse texture column separately. Like the Height parameter, Aspect can be randomly varied if the Spread value is set in addition to the Mean value. For example, setting spread to 0 yields the following result:Aspect устанавливается для каждого столбца диффузной текстуры отдельно. Как и параметр Height, значение Aspect может изменяться случайным образом, если в дополнение к значению Mean задано значение Spread. Например, установка значения spread равным 0 приводит к следующему результату:

• If the mean value is set to 1, grass is rendered in square proportions, with the height equal to the width.Если для среднего значения задано значение 1, трава отображается в квадратных пропорциях, при этом высота равна ширине.
• If the mean value is set to 2, the width of the grass quad is twice its height.Если среднее значение равно 2, ширина квадрата травы в два раза превышает его высоту.

Aspect = 1; Spread = 0

Aspect = 2; Spread = 0

Offset

Offset#

Rotation

Rotation#

Texture Slots

Слоты для текстур#

On one single field, it may be necessary to simulate grass that had grown in good and bad conditions, shooting young grass blades and withered straw. The grass diffuse texture can have 4 x n slots, each containing a separate grass cluster, plant, or flower. The number of horizontal rows in the texture can be from 1 to 4. However, the number of vertical columns may vary depending on the way the grass distribution is specified:На одном поле может потребоваться имитировать траву, которая росла в хороших и плохих условиях, снимая молодые травинки и пожухлую солому. Диффузная текстура травы может иметь слоты 4(nbs)x(nbs)n, каждый из которых содержит отдельный пучок травы, растение или цветок. Количество горизонтальных строк в текстуре может быть от 1 до 4. Однако количество вертикальных столбцов может варьироваться в зависимости от способа определения распределения травы:

• If the image mask is used to specify grass density distribution, the number of diffuse texture columns can be less than 4.Если маска изображения используется для указания распределения плотности травы, количество столбцов диффузной текстуры может быть меньше , чем 4.

  Примечание

  The number of diffuse texture columns in this case is determined by the number of channels in the mask texture (e.g., diffuse texture must have 1 column if an R8 mask is used).Количество столбцов диффузной текстуры в этом случае определяется количеством каналов в текстуре маски (например, диффузная текстура должна иметь столбец 1, если используется маска R8).
• If a mesh mask is used to specify grass distribution, the number of diffuse texture columns must be equal to 4.Если для указания распределения травы используется mesh-маска , количество столбцов диффузной текстуры должно быть равно 4.
• If both masks are used (the image mask sets grass density distribution and the mesh mask is used to exclude some areas, such as roads, the number of diffuse texture columns also must be equal to 4.Если используются обе маски (маска изображения задает распределение плотности травы, а Mesh-маска используется для исключения некоторых областей, таких как дороги, количество столбцов диффузной текстуры также должно быть равно 4.

The Num Textures parameter sets a number of horizontal rows with grass clusters, plants, or flowers available in the diffuse texture, and this value cannot exceed 4. After specifying the number, each grass cluster is rendered as a separate quad on the field.Параметр Num Textures задает количество горизонтальных строк с кластерами травы, растений или цветов, доступных в диффузной текстуре, и это значение не может превышать 4. После указания номера каждый кластер травы отображается как отдельный квадрат на поле.

4 Texture Slots; Num Textures = 1	8 Texture Slots; Num Textures = 2

Variation

Variation#

To add more diversity to grass and avoid total uniformity of all blades on the field (especially required, if grass is represented as billboards), the variation option can be enabled. On randomly chosen quads, it flips the texture horizontally, automatically giving two variants of rendering the same quad.Чтобы добавить больше разнообразия траве и избежать полного единообразия всех травинок на поле (особенно это необходимо, если трава представлена в виде рекламных щитов), можно включить опцию variation. На случайно выбранных квадратиках он переворачивает текстуру по горизонтали, автоматически предоставляя два варианта рендеринга одного и того же квадрата.

Two possible variations for grass (automatic horizontal flipping)Два возможных варианта для травы (автоматическое горизонтальное переворачивание)

To make grass quads repeat the relief, the following parameters are set up:Чтобы травяные квадраты повторяли рельеф, настраиваются следующие параметры:

• Orientation. A grass quad can be oriented either along its own normal vector, or along the normal vector of its parent node (usually a terrain). However, on steep hills, grass oriented along the terrain normal can look unnatural (as the grass growth direction is up), so you will need to choose an appropriate value for the Angle parameter.Orientation. Травяной квадрат может быть ориентирован либо вдоль его собственного вектора нормали, либо вдоль вектора нормали его родительской ноды (обычно рельефа). Однако на крутых холмах трава, ориентированная вдоль нормали рельефа, может выглядеть неестественно (поскольку направление роста травы вверх), поэтому вам нужно будет выбрать подходящее значение для параметра Angle.

  In the right picture below, the Angle parameter is set incorrectly and the grass grows almost perpendicular to the slope:На правом рисунке ниже параметр Angle установлен неправильно, и трава растет почти перпендикулярно склону:

  Grass polygons oriented along normal of Grass ObjectМногоугольники травы, ориентированные по нормали к объекту травы

  Grass polygons oriented along normal of Terrain ObjectТравяные полигоны, ориентированные по нормали к объекту рельефа

• Angle. This parameter affects to grass distribution that varies depending on the ground slope angle. This parameter simulates the natural tendency of the grass to strike root in more flat places.Angle. Этот параметр влияет на распределение травы, которое меняется в зависимости от угла наклона грунта. Этот параметр имитирует естественную тенденцию травы укореняться на более ровных местах.

• Intersection. By reproducing the hilly landscape, it is essential that the grass follows the relief it grows on. For the grass to be rendered upon the ground, the following is necessary:Intersection. Воспроизводя холмистый ландшафт, важно, чтобы трава повторяла рельеф, на котором она растет. Для того чтобы трава была нанесена на землю, необходимо следующее:

  1. Make the grass a child of the terrain or any arbitrary mesh (static or dynamic one). If there are some nodes in the hierarchy between a terrain or mesh node and grass, intersections will still be checked.Сделайте траву дочерним элементом ландшафта или любого произвольного меша (статического или динамического). Если в иерархии есть несколько нод между нодой ландшафта или меша и травой, пересечения все равно будут проверены.
  2. Enable the Intersection option.Включите опцию Intersection.

The grass can shoot as a few separate blades, or form a field of verdure stretching to the horizon. The size of the field determines the extent of rectangular area, which is covered with grass.Трава может расти как несколько отдельных травинок, так и образовывать зеленое поле, простирающееся до горизонта. Размер поля определяет протяженность прямоугольной площади, которая покрыта травой.

• Size X specifies the length of the grass area along the X axis.Size X задает длину участка травы вдоль оси X.
• Size Y specifies the length of the grass area along the Y axis.Size Y задает длину участка травы вдоль оси Y.