OpenGL粒子系统和变换反馈

OpenGL粒子系统和变换反馈

粒子系统是计算机图形学中的常见应用。在实现流体、火焰、烟雾等效果时，通常会使用粒子系统来模拟这些物质的运动。本文将介绍如何使用OpenGL实现一个基础的粒子系统，并结合变换反馈技术，使得每个粒子的位置和速度能够对前一帧的相邻粒子受外力影响而做出相应调整。

一、基础的粒子系统

1.粒子的定义

我们首先需要定义粒子的属性。通常会给每个粒子指定位置、速度、加速度、寿命等属性。下面是我们定义粒子的结构体：

struct Particle {
  glm::vec3 position;
  glm::vec3 velocity;
  glm::vec3 acceleration;
  float life; // 生命值
};

2.生成粒子

接下来，我们需要在场景中生成粒子。我们假设每秒钟要生成n个粒子，那么每帧我们需要生成 n*dt 个粒子。在生成每个粒子时，我们需要给该粒子一定的生命值，如果生命值小于0，则该粒子失效。下面是我们生成粒子的代码：

std::vector<Particle> particles; // 存储所有活跃的粒子
float emitRate = 50.0f; // 每秒钟发射50个粒子
float life = 3.0f; // 每个粒子的生命值为3秒

void emitParticle() {
  Particle p;
  // 生成粒子位置、速度、加速度等属性
  //