三、功能详解

跟着做完上一部分内容的朋友肯定有很多疑惑，什么叫Stamper？什么叫Spawner？为什么会Spawn出这么多东西来？为什么有时候又Spawn不出东西来？这一章我们就详细看一下，Gaia到底是怎么帮我们创建场景的。

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Gaia Manager

首先谈一下Gaia Manager的默认设置。

• Controller：设置玩家角色控制方式。选择“Flying Camera”将创建一个可以自由调节的飞行摄影机（类似Minecraft中自由飞翔状态）；选择First Person和Third Person将直接导入Standard Assets资源包中的第一/第三人称玩家Prefab。
• Environment：设置场景发布平台环境。环境性能越高，Gaia创建的地形就会越复杂。
• Terrain Size：设置将要创建的Terrain大小。图示中是创建一个2km*2km的方块地形，Gaia Pro支持新的多区块地形，据说Gaia 2也将支持多区块地形的创建。
• Terrain Defaults：设置Terrain的默认参数。Gaia是通过载入一个预设好的GD配置文件（这里默认是GD Desktop Settings）来完成参数设置工作的，我们可以创建多个GD配置文件以应对不同的需求。
• Terrain Resources：设置Terrain资源，也就是设置当我们为Gaia地形生成（Spawn）树、草、地面贴图等Terrain内容时将会采用哪些美术资源（如贴图、模型等）。Gaia是通过载入一个预设好的GR配置文件（这里默认是GR NatureManufacture）来完成此设置工作的。实际上，在这个GR配置文件中已经将Gaia自带的来源于NatureManufacture的第三方美术资源做了相当细致的配置，比如这里就设置了使用4张不同的地面纹理贴图，4种草，1种蕨类，2种花，这样我们才能在场景中一个比较丰富的Detail构成。如果这里我们选择的不是“GR NatureManufacture”而是“GR GameTexturesDotCom”（另一个已经配置好的GR文件），Gaia就会使用完全不同的地面贴图/树/草来为我们创建地形！
• GameObject Resources：设置GameObject资源，也就是设置当我们为Gaia地形生成（Spawn）非Terrain内容（比如房子、石堆等等）的时候将会采用哪些美术资源。Gaia是通过载入一个预设好的GR配置文件（这里默认是GR 3D Forge Exteriors），因此我们才能够在Terrain上散布诸如石堆（Rock Pile）、小农场（Small Farm）、小村落（Small Village）这样的游戏对象！而3D Forge Exteriors也是Gaia自带的来源于3DForge的第三方美术资源。

Gaia Manager除了这些设置以外，还有4个分栏：

• Standard栏中集成了手动创建地形地貌所需要的大部分工具
• Advanced栏中集成了Gaia的一些进阶工具，基本上可以说是将Standard栏中的功能进一步细化
• GX栏中集成了对于第三方效果插件的支持（但并不保证都能正常使用！！！）
• More...栏中主要是一些教程之类的链接

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地形图章（Terrain Stamper）

接下来谈谈Terrain地形的创建。

Gaia是使用“Stamp”来塑造地形的。所谓“Stamp”，就是一张黑白高差图。默认安装Gaia时会送给我们不少这种图，有些据说还是来自于真实的卫星地图数据。

安装完Back Woods Gaming的8套附加Stamps之后还会有更多这种图。

我们可以利用这些Stamps来手动创建我们所需要的Terrain地形：

• 首先在“Gaia Manager”中对场景地形进行一些设置工作：

直接在“Gaia Manager”的Standard栏中点击“1. Create Terrain & Show Stamper”，Gaia会在场景中创建一个平整的Terrain，并附带了一个Stamper游戏对象。

选择这个Stamper，从Assets中选择一张Stamp图片拖到“Stamp Preview”的图片框内，场景中就会预览出这张Stamp图片所能产生的地形地貌。

我们可以调节这个Stamper的位置、旋转、大小，设置最大起伏程度，来将这个地形地貌“放置”到我们所需要的地方。场景中的蓝色半透明平面代表“海平面”，如果未来创建了水体，水体将会处于这个海平面的位置。去掉“Ground Base”选项，我们甚至可以通过上下移动来升高/降低整个地形。

点击底下的“Stamp”按钮，便可将这个“图章”应用于我们的Terrain。

这里说明一下相关的选项和按钮：

• Sea Level：海平面高度。默认是50米，这是在Terrain Defaults中就已经设置好了的。
• Show Sea Level：切换是否显示海平面预览平面。
• Show Terrain Helper：切换是否显示Terrain编辑工具，让用户可以手动对Terrain做一些常用的修改。
• Ground：将当前Stamp置于地面0处。
• Fit To Terrain：将当前Stamp缩放至符合Terrain大小。
• Preview：切换是否显示Preview。
• Stamp：应用当前Stamper。
• Undo/Redo：撤销/重做上一次的Stamping。

不断重复上面的过程，我们就可以利用各式各样的Stamps去“塑造”出我们想要制作的地形地貌了。

这里强调几个比较重要的参数设置：

Operation Type

Operation Type决定了这次Stamping会对当前Terrain产生什么影响，可以选择Raise（拉高当前Terrain）、Lower（降低当前Terrain）、Blend（按权重比例与当前Terrain相融合）、Stencil（取代范围内当前Terrain的高度数据）、Difference（计算出于当前Terrain高度的差值）等五种类型。

Distance Mask

Distance Mask可以设置一个边缘衰减曲线，使得Stamp能更好地与已有Terrain相融合。

另外，还可以专门设置Area Mask来决定在哪些区域以何种权重来应用Stamp，这里的Area Mask就是一个Alpha贴图，可以从图片读取某个色彩通道，也可以用程序噪波（Noise）来自动生成。

下面就是我手动混合了几个不同的Stamps之后得到的效果：

更厉害的是，我们还可以把这个效果保存成一个自定义的Stamp，以供未来使用！

在Gaia Manager的Advanced栏中选择“5. Handy Utilities... > Show Scanner”，场景中会出现一个“Scanner”游戏对象：

然后将场景中的Terrain物体拖进Scanner的“Drop Here To Scan”栏内，在Feature Type中选择一个分类，调整下Base Level值（也可以不调整），点击“Save Scan”，Gaia就会将当前的Terrain高差数据保存为一张16bit的黑白Stamp图。

然后我们就可以利用这张Stamp图来重建出这一特定的地形地貌，甚至还可以将其与其他Stamp图混合使用，以得到更复杂的地形地貌！

悄悄告诉大家，使用“Handy Utilities...”中的“Show Mesh Exporter”功能，还可以将当前Terrain导出成一个obj模型给其他软件使用哦！

全分辨率obj导入Maya

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生成器（Spawner）与资源配置文件（Resource Data）

这一部分呢，我们来看看各种Spawner的使用以及如何为这些Spawner配置资源。

生成器（Spawner）

在Gaia Manager的Advanced栏的第三项中，我们可以手动创建各种Spawner。

这些Spawner其实都大同小异，使用的都是Gaia的Spawner组件。

Spawner组件分为这么几块内容：

• Spawner Settings：对Spawner的设置
  • Resources：使用哪个资源配置
  • Range：Spawner的影响范围（单位是“米”）
  • Shape：Spawner的形状（Box或Sphere）
  • Collision Layer：Spawner将根据哪个碰撞层来检测碰撞，以便正确放置生成的物体（树、GameObject等），至少应包含Terrain所在的碰撞层
  • Execution Mode：“生成”行为执行的时间，默认设置为“Design Time”意思是只在编辑的时候才会生成对象，也可以设置成“Runtime Interval（游戏运行时每隔一段时间生成一次）”或者“Runtime Triggered Interval（当具有某个Tag的游戏对象接近Spawner一定距离时才会开始每隔一段时间生成一次）”
  • Rule Selector：设置如何选择“生成规则”，默认选择“All（使用所有规则）”
  • Location Selector：设置如何选择生成点的位置，默认选择“Every Location（在所有可行位置生成对象）”
  • Location Increment：设置每个生成点之间的最小间距（单位是“米”）
  • Distance Mask：通过曲线来设置距离Spawner多远是生成对象的成功率（比如可以设置成中心密集边缘稀疏的状态）
  • Area Mask：通过一个遮罩（Mask）来设置生成对象的成功率（比如某些地方有草某些地方没有草）
• Spawner Rules：设置Spawn规则。Spawn规则决定了每一个资源对象究竟应该如何在Terrain上被生成，这里的“资源对象”是在Resources参数中所选择的GR（GaiaResource）配置文件中就已经预先设置好了的！在Spawner上只能给资源对象添加规则，而不能设置新的资源对象！
  • Resource Type：资源类型，可以是Terrain Texture（地形贴图）、Terrain Detail（地形草贴图）、Terrain
    Tree（地形树）、GameObject（其他游戏对象）
  • Selected Resource：所选择的资源对象，会根据前面的Type过滤掉类型不对的对象
  • Min Viable Fitness：最小的可生成适宜度，一般都设置为0
  • Failure Rate：失败几率，可以当成是一个随机控制量，较大的失败几率会导致更为稀疏的分布，也显得更为随机一些
  • Max Instances：该资源对象在场景中的最大数量
  • Noise Mask：通过一个程序噪波纹理来进一步控制生成的失败率
  • Active：控制该条规则是否起作用
  • Instance Spawned：显示究竟生成了多少个资源对象
  • -：删除该条规则（千万不要误点了！！！）
  • Visualize：点击此按钮会在场景中显示一个Visualizer对象，能以可视化的方式让用户查看哪里能够生成哪里不能生成
• Statistics：这一栏中显示了整个Spawner的统计数据
• Spawn Controller：这一栏的4个按钮分别可以让Spawner贴近地面（Ground）、与Terrain等大（Fit To Terrain）、重置（Reset）、开始生成（Spawn）

使用“GR NatureManufacture”配置文件和“GR GameTexturesDotCom”配置文件所生成的地貌分别是这样的：

GR NatureManufacture GR GameTexturesDotCom

大家在切换资源配置文件的时候一定要注意，必须先手动将Terrain上所使用的贴图都删光，再去Spawn出新的配置文件中的贴图资源。

接下来，让我们手动把其他的Spawner都生成一遍，大家这时应该能够读懂每个Spawner的真实含义了吧！比如：

• Clustered Detail Spawner本质上就是在场景中生成一系列“草丛”，每丛草由最多90片草Detail组成。但它生成的草丛特别难找，因为每7245个生成点里才会生成1丛草！
• Coverage Detail Spawner所生成的草就多得多了，因为它的设置的Location Selector是“Every Location Jittered”，Location Increment是“2”。
• Clustered Tree Spawner：每5120个有效位置随机创建一丛不超过30棵的树
• Coverage Tree Spawner：每隔45米在有效位置附近创建1棵树
• ……

让我们来看一下究竟Spawn了哪些东西：

从这张Hierarchy的截图可以看出来，Gaia的文件结构还是非常清晰的。在“Gaia”下有Session Manager、Stamper、各种Spawner等等，然后每个Spawner所生成游戏对象就都放在这个Spawner的下面。对比下这个文件结构和Spawner Rules不难发现，每条Rule都对应一组游戏对象，有的Rule并没有生成任何物体，因此对应的游戏对象是个空组，有点Rule生成了很多物体，因此对应的游戏对象包含很多子物体。

资源配置文件（Resource Data）

如果大家认真读到这里并真的有所思考的话，一定会发现，Spawner中的规则设置根本就不完全嘛！这些参数根本不可能搞出岩石贴图贴在山体上，沙土贴图贴在平地上，草坪贴图混在中间这样的结果啊！其实，另外还有很大一部分的规则设置是被设置在资源配置文件里的，资源配置文件才是Gaia的核心魔力所在！！！。

新建GR配置文件

让我们新建一个场景，并在Gaia Manager中新建一个GR配置文件，改名为“GR-MyResources01”。选择GR-MyResources01，并将其指定给Terrain Resources和GameObject Resources。

这个新建的GR配置文件中目前没有任何资源：

我们可以按照自带的GR配置文件里的设置来为GR-MyResources01设置Texture、Detail、Tree和GameObject。

配置Terrain Texture

在Texture Prototypes栏下，我们添加多个Texture类型的资源。以T_Ground_Sand_02_A_Sm为例：

• Name：贴图资源名称
• Texture/Normal：指定使用哪张图片素材当做DiffuseMap和NormalMap（与Terrain贴图相对应）
• Size X/Y：指定贴图重复度（与Terrain贴图相对应）
• Offset X/Y：指定贴图偏移（与Terrain贴图相对应）
• Metalic：指定贴图金属度（与Terrain贴图相对应）
• Smoothness：指定贴图光滑度（与Terrain贴图相对应）
• Spawn Criteria：设置贴图生成条件
  • Name：生成条件名称（可不填）
  • Check Type：检查类型。是检查一个点（Point Check）还是检查一个区域（Bounded Area Check）
  • Virgin Terrain：如果勾选，那么检查区域的Terrain必须是“空”的，也就是说如果是检查单点的话，Terrain的这个点上不能被其他游戏对象覆盖
  • Check Height：是否检查高度
  • Min Height：可以生成的最低高度
  • Max Height：可以生成的最高高度
  • Height Fitness：用曲线来控制从最低高度到最高高度，生成的可能性的变化
  • Check Slope：是否检查坡度
  • Min Slope：可以生成的最小坡度
  • Max Slope：可以生成的最大坡度
  • Slope Fitness：用曲线来控制从最小坡度到最大坡度，生成的可能性的变化
  • Check Proximity：是否检查靠近具有某个Tag的游戏对象
  • Proximity Tag：检查的Tag
  • Min Proximity：可以生成的离具有此Tag的游戏对象最近距离（再靠近就不能生成了）
  • Max Proximity：可以生成的离具有此Tag的游戏对象最远距离（再离远就不能生成了）
  • Proximity Fitness：用曲线来控制从最近距离到最远距离，生成的可能性变化
  • Check Texture：是否检查该位置的贴图
  • Matching Texture：适合生成的贴图，用贴图的编号来表示。比如“1”代表如果有该位置有1号贴图，则适合生成，“!3”表示如果该位置没有3号贴图，才适合生成，Fitness值直接由贴图的强度来决定
  • Is Active：这项条件是否生效

可以看到，这里的Spawn Criteria就非常非常细致了。可以根据高度、坡度、贴图来“智能”地决定某一个位置是否适合生成该项资源。

配置Terrain Detail

Detail的资源配置与Texture的非常接近：

• 首先是一些与Terrain Detail相对应的设置，这里就不多介绍了
• 接下来的Dna设置是Texture没有的，这里的“Dna”主要设置的是该资源的大小（Texture没有实际大小，当然就没有“Dna”设置咯）
• Spawn Criteria设置与Texture是一样的

配置Terrain Tree

Tree的配置和Detail几乎一模一样，也是先设置与Terrain Tree相对应的内容，再设置Dna，最后设置Criteria。

配置GameObject

GameObject的设置是最复杂的，Dna和Criteria和前面讲的没有什么区别，但每个GameObject资源都包含有多个Instances，而每个Instance都可以被单独设置。

比如自带的“GR 3D Forge Exteriors”配置中，有一个叫“fi_vil_GaiaFenseFull”的Instance：

• Name：该Instance的名称
• Desktop/Mobile Prefab：当用于Desktop或Mobile（Gaia Manager中设置）时所选择使用的Prefab
• Min/Max Instances：最大/最小Instance数目（比如一颗石头作为Instance，设置这个值可以在被生成时随机生成多颗石头）
• `Failure Rate：失败几率（也就是有可能在生成该资源是并不生成这一个Instance，避免完全重复）
• Min/Max Spawn Offset X/Y/Z：出生位置偏移的最大/最小值（每一个Instance的出生位置其实是一个确定值，但我们可以给它设置一个随机偏移范围，使其出生产生一定的变化，避免完全重复）
• Rotate To Slope：是否随着Terrain的坡度而旋转（比如篱笆这种Instance，就需要旋转而贴合地面的坡度，否则就会出现部分悬空的现象）
• Min/Max Rotation Offset X/Y/Z：出生旋转方向偏移的最大/最小值
• Use Parent Scale：是否从其父物体处获得缩放
• Min/Max Scale：出生时缩放的最大/最小量设置
• Scale By Distance：用一条曲线来控制，根据出生位置离中心点的远近来调整缩放值
• Local Bounds：该Instance的边界半径值（用于其他Instance回避与此Instance相重叠）
• Virgin Terrain：设置是否只能生成在“裸露Terrain”上
• Ext Param：用于其他插件的自定义参数

下面我们来自己配置一个GameObject资源：

在场景中先创建一个Plane来当做参考地面，然后添加一些模型来组成一个小院子的样子。这些模型都不要做父子连接。

选择一个GR配置文件，在Inspector中将其锁定，这样我们选择其他游戏对象时，Inspector中依然是显示的这个GR配置文件的内容：

在Hierarchy中选择除地面以外所有的模型，然后拖到GR配置文件的“Drop Game Objects / Prefabs Here”框中，就会自动将这些模型变成一个GameObject资源，并自动起了个名字。

我们可以把两颗树的“Rotate To Slope”选项关闭，设置随机Y轴旋转，设置较明显的缩放，增加大约0.3的“Failure Rate”。

我们还可以设置那一丛草随机多次复制，并沿着X/Z轴有一定的偏移，勾选“Virgin Terrain”。

创建一个Clustered GameObject Spawner，使用这个GR配置文件，设置每500个可行位置创建一群最多不超过6个的聚落，点击“Spawn”，Terrain的平地区域就会出现多个小院子，而且每个小院子还有所区别。

修改GR配置文件中的Spawn Criteria中的Max Slope值为25，再次“Spawn”，这次小院子就会出现在有一定坡度的位置了。

可以看到，在坡度上，只有树和草不会随着坡度而旋转。

小结：

不可否认，Gaia的GR配置文件确实非常强大，也非常具有扩展性，但整个配置过程真的谈不上“方便”。比起利用自带的GR文件和素材来“一键生成”整个场景，要配置好一个完全自定义的GR文件至少需要对Gaia有较高的熟悉度以及至少大半天时间的耐心调试。当然啦，配置完成之后的创建工作就非常爽快了。因此，是不是有必要去做这项工作，真的取决于你的项目复杂程度和实际需求。

个人建议，刚开始玩GR配置文件的时候，还是多多利用并学习自带的那几个GR配置文件吧。可以将其复制之后再修改，总比从零开始创建要方便一些。