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SpeedTree® Modeler 5.0.1 User Manual

<Modeling>翻译：孙文

7878_1212@163.com

(由于作者能力有限，如有纰漏及错误，请及时联系本人，谢谢!)

注意，中文版文档中引用原文的情况为：

1.原文表意贴切合理且理解起来容易

2.术语，专有词汇

3.涉及操作部分（比较简单）

4.不确定其准确含义（很少）

Modeling Method.....................................................................................2

Generators................................................................................................ 3

Nodes......................................................................................................... 5

forces.........................................................................................................6

Hand Drawing........................................................................................... 8

Leaf Collision........................................................................................... 11

custom mesh assets.............................................................................. 12

ambient occulusion................................................................................ 16

Collision Primitives................................................................................ 17

level of detail......................................................................................... 19

Degradation............................................................................................ 21

Wind......................................................................................................... 22

Physics..................................................................................................... 24

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ModelingModelingModelingModeling MethodMethodMethodMethod

Understanding "Generators"

ST模型主要由两类物体组成：生成器和

node生成器可以被看作是确定那一部分

分叉的一套规则。生成器主要决定

branches，leaves和frond。node实际上是一个树模型的构件（组成部

分），生成器对node的创造是基于对象属

性值，用户所编辑的曲线，再加上其中的

一些随机变化数值。因此，一个生成器多

数情况下是负责为一个树模型进行node创建。

Linking Generators在第一个生成器设置好之后，树模型就被

创建了出来。举例来说，一个拥有单个

trunk和20个树叉的树模型需要3个生成

器：一个树生成器（每个树都有），一个

用来生成trunk的spine（脊柱）生成器

（ spine生成器用来创建 branches和frond）还有另外一个spine生成器用来生成branches。这个trunk可以被看作是频率值设置

为1的树模型生成器的子类。而branches生成器可以被看作是频率值设置为20的trunk生成

器的子类。你可以通过生成器编辑器用拖拽图标的方式把生成器连接到一起。经过上述设置

你就可以在树型可视窗口看到一个由一个trunknode和20个branchesnode构成的树模型。

Editing Properties通过属性编辑器修改相应的属性包括长度，半径，角度，以及trunk和branches的任何部分

属性值都可以完成对每个生成器的修改。

比如，想让trunk变得更长的话可以通过trunk生成器长度属性进行调整；如果想让在顶端

附近的branches比地段的短些，可以通过修改branches生成器的长度属性后面的绿色曲线

来实现；如果要想让每个branches都有轻微不同的长度差别，则可通过修改长度属性中变

化度的数值做到。当然你也可以在随后根据实际情况来做出修改。

树生成器（如图所示）就是一个树的根node，它通过其具备的很多属性来控制树剩余部分

的外型。树生成器的属性编辑器在树窗口没有被选中或者他的图标被被选中的状态下激活。

Controlling Properties with Curves在希望改变有关长度的属性，可以改变其属性的父曲线。比如，通过改变绿色的父曲线来使

得底部的branches比顶端的长。你可以借助蓝色的轮廓曲线修改每个node上的属性，比如，

轮廓曲线可以让每个branches随着长度的增加而越来越细，直到终于一个点。

要想编辑父曲线和轮廓曲线，可以单击属性编辑器里的对应曲线的缩略图，然后在曲线编辑

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器里进行单独编辑。

Randomizing Seeds（建模中常用词汇，类似随机振动源）

如果你已经有了一个树的成品，那么你可以通过简单的修改生成器里的随机因子来达到多变

的效果。如今模型中有很多因子可以用来进行独立的随机调整。如果需要对生成器所有的因

子进行随机化，可以按生成编辑器工具栏的dice按钮。

Using Forces to Shape the Model

用空间扭曲来达到对树模型的拉扯和扭曲以及卷曲。空间扭曲可以通过树木窗口和node体系来添加到场景中，它们支持以坐标中心为基点的操作方法，比如可以使用一个方向力来拉

动所有的东西来模拟重力。

Hand Draw Precise Branches

我们已经结合了重要的通过数位板(包括鼠标)手绘生成树木元素的功能. 手绘可以生成任何

你想象中的树枝, 而且可以很自然得与其它部分连接. 不仅如此, 它们还可以通过贝赛尔曲

线控制方式在空间中方便得进行操作。

Get It Perfect with Node Editing当树的外型和你想要的已经大致接近的时候，可以选择 node并精确编辑，不喜欢这个

branches的位置?选择并移动它. 这片树叶是不是伸出树枝太远了? 选中并删除它. 需要在

低branches上划分更多部分? 选择并加大它的多边形解析度.这种造型方式比原来的造型方

式给予艺术家更多的自由度。任意的node在经过如此方式的编辑时候依然可以被其相关的

生成器进行修改，并且依然能够在此基础上进行延伸和丰富。

Other Concepts即ST建模理念的背后的概念，包括了自动碰撞测试器，环境光遮蔽，LOD，模拟风，物理

以及其他一些是的ST更加强大和用户友好的树建模软件的解决方案和工具。

GeneratorsGeneratorsGeneratorsGenerators

Overview生成器负责创建构成树模型的所有node。（树的任何一个肢体都可以叫做node）一般有一个生成器来负责每组node的创造和修改。比如，在传统的树建模中，会有一个trunk生成器负责创造trunk，一个用来在此基础上生成node的branches生成器，以及一个负责生

成leaves的生成器。

Generation Editor

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一个树的基本结构就有生成器来定义，而他们直接以何种方式被连接在一起就是生成编辑器

负责了。

ST有许多种类型的生成器，而每个都有一些常规属性，以及一些体现其生成器特点的独特

属性。

Common Properties即Generation和Forces组中的属性。前者控制一个node在其父级别node的什么地方产生，

产生多少，以及方向。后者控制一个每个node上的受力和扭曲程度。当一个生成器的扭曲

被打开时，扭曲图标就会出现在允许扭曲应用的生成器图标附近。

Generator TypesST有很多不同类型的生成器，而每一种都会创建其独特类型的node。各种类型列举如下：

Tree Generator

每个树有且只有一个树生成器。这是唯一一个没有Generation属性的生成器

（永远作为根部，不会有父类）。要进行树建模还需要在其基础上运用spine生成器和叶生成

器。树生成器也有一些全局设定包括LOD,Wind，Degradation，以及全局物理参数属性。

Spine Generatorspine生成器负责生成spinenode。spine定义了trunk和branches的中心线，所以branches和trunk都是spine生成器的一部分。四个不同类型的spine：光棍，branches，trunk，以及

包含前者所有。

Leaf Generator叶生成器负责生成叶node，leaves可以分为两类，叶片面和叶模型（从Asset Editor指定的

任意模型对象）。

Hand Drawn Generators

主要讲手绘生成器图标位置以及如何显示的（具体参见ST）。

Generation Editor生成编辑器是一个连接各种生成器的地方。任一生成器可以拥有多个子生成器，例如，从某

个trunk生长出来的节孔，小branches，以及leaves。通过生成编辑器工具栏和右击都可以

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添加和移动生成器。

Linking Generators

即决定生成器之间如何被连接的生成器。该生成器可以用按住鼠标进行拖拽的方式进行

创建以及用删除键删除（或者工具栏X进行删除）。每个连接的右边都会用数字表示出从某

点产生的node数量。

Selecting Generators点击生成编辑器中的图标和树可视窗口中的几何体都可以选择该生成器。当被选中时，该生

成器上的所有node都会被高亮成蓝绿色。取消高亮效果也可以通过以下方式menu item'Edit->Preferences->General->Highlight selected generator's nodes', or temporarilydisabled by pressing the tilde (~) key (highlighting will return on the next selection).

注意：当你在可视窗口选中某个node后颜色并不是蓝绿色而是纯蓝色那么说明目前是node选中模式。选中生成编辑器中的图标的时候，即便当前是node选中模式也依然会选中该生

成器。

NodesNodesNodesNodes

Overview第一段是前文的重复

只要Generation seed value的值不变，那么node编辑结果也不会变。也就是说一旦因子被

随机化，那么你之前做好的node都会被舍弃并且产生的新node将不会有node edit。正因为

如此尽量不要大量使用Node-editing除非你对目前的因子感到满意。

Node TypesSpine node和leaf nodeNode Selection Mode

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为了对每个node进行独立编辑，你需要进入node编辑模式进行操作。按下node编辑模

式图标就可以使用node编辑了。选择一个node，可以在可视窗口中点击。当选中了以后被

高亮成橙色而不是蓝绿色说明选择对了。你可以按住Ctrl进行多选，或者通过various treewindow toolbar's 'Select-> Nodes' pull-right menu options 进行选择。

Node Value Offsets如果node被选中，那么该node的属性编辑将被显示，而非生成器界面。默认的node设置将

会把每个属性值设为0.以为内node只包括其本身计算偏移值。这就是说以后的生成器编辑设

置依然可以影响node。例如，做一个偏移值为10的node，node的计算长度是5，那么结果

可能达到15。如果你回到生成器并增加7个长度最大值，则导致长度可能是22在生成器编辑

中你可以看到很多属性，这些属性被用来确定位置，旋转和缩放。比如，简单的拖动位置参

数的滚动条就可以使得node在其父类上进行上下移动。

Node Curve Offsets道理和node值偏移相似。node一般都有偏移曲线。单击曲线缩略图然后在曲线编辑器中进

行偏移曲线的编辑。偏移曲线增加了node的曲线偏移，所以设置的偏移数值将被反映在曲

线轮廓中。

Deleting Nodesselect and press the delete key (or press the 'X' icon on the tree window toolbarDeleted nodes can be retrieved with undo (CTRL + Z)All deleted nodes can be retrieved by pressing the 'Reset' (or 'Randomize') buttonin the generation editor (deleting the a generator link will also result in a loss ofnode edits).

Node Manipulator

选择的node将会被如图显示（控制器）

每个node对应其特别的类型，比如，branchesnode有着可以

控制位置，初始角度，长度等等的控制柄，可以通过旋转控

制柄来判断哪个部分的属性将会被修改。单击并拖拽线的方

向可以修改相关的偏移值。

控制器可以在树可视窗口的属性编辑器中被缩放和关闭。

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Control Points on Hand Drawn Branches手绘branches是由其控制点进行的。通过调整控制点可以改变branches外观。这些点可以

通过控制点属性被添加和移除。

Accessing Control Points

进入node选择模式，然后点击任意手绘branches即可，控制

点将会呈现绿色，并带有淡绿色的控制柄。一般有三类控制点 。

如图，通过树窗口属性条可以进行控制点类型设置。

forcesforcesforcesforces

Overviewforces object是一种强大的可以任意控制spine生长方式的建模工具，单单通过修改属性值

也无法如此建模工具所达到的效果相媲美，ST有很多种forces，未来随着插件的丰富，这

部分将会更加完善。

由于forces是world-space object，所以可以直接在树可视窗口中在操作，你可以通过工具

栏上图标来改变操作模式。

Adding Forces加入 forces方法 right-click in the tree window or use the '+' toolbar button andselect 'Add force'.如果当前没有选中任何生成器，那么添加进去的forces将不会对树模型产生外观上的改变

如果选中多个生成器那么forces将被作用于所选生成器，删除方法依然不变。

Allowing Forces即便forces被添加进去，也依然要经过生成器和node的许可。在forces被真正添加进去前，

属性编辑器中的forces组会出现复选框。如果其中一项被勾选，那么这个选项就会在当前

选中的node上。这样的机制可以让forces在trunk上起作用，同时在子对象上加入一个

Unrelated force。如果一个force在某个生成器上开启，那么生成器被选中时，它的3D导航器将会被高亮。

未启用的forces将会被显示成深灰色。

Renaming Forcesforces可以根据其类型而自动命名。当类型改变，名字也会改变。在多个同类forces被选

中的情况下，新的名称将被按照统一格式进行命名并以此类推。这样也会造成迷惑，特别是

多个同种类型forces的命名。但forces可以手动命名。press the 'Rename' button (orpress 'F2') to rename the force.新的名称叫会被反映在所有的spine生成器和node上。

Localizing the Area of Influence

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由于forces是world-space对象，它们可以在场景中被自由移动。通过对forces对象属性进

行薄弱化，使得forces作用区域被限定在以forces对象为中心的固定半径周围。

Force Types不同forces类型将会对树模型产生不同的作用效果。类型如下

Directionmagnetgnarltwistcurlplanarmesh直接操作就知道它们的作用和区别了

Mesh Forces当用到mesh forces时，你先需要载入一个mesh已达到效果。一旦被载入进树模型

中就可与地形互动

Assigning Mesh Assets在Asset 编辑器中的Mesh标签里可以进行任意的模型载入。模型的格式可以为

OBJ,STM。我们也提供了一些样品。

Mesh force action模型force可以让树产生多样的变化。spine可以被mesh吸引和排斥，能够与mesh force产生碰撞的spine也可以由个mesh生长出来，也可以在端点交汇处被细化。

Mesh Force Actions这种布尔运算可以使得被附加了mesh force的对象可以作为树模型的一部分当spm文件载

入编译器并且转化为run time模型(srt格式）的时候，mesh将会以树的一部分来展现， 并

包含billboard渲染。

将材质赋予mesh force以及计算ambient occlusion来保证模型有了贴图，并且光照被正确

编译。

HandHandHandHand DrawingDrawingDrawingDrawing

Overview

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手绘可以允许你用手绘装置和鼠标对需要的branches进行手绘，然后用控制点进行任意的

调 整 。 you can even grow procedural content right on top of the hand-drawnbranches!(你甚至可以根据要求在branches端点继续绘制想要的branches)。procedural tool和手绘的结合可以让你根据需要进行精确调整。

Hand drawn vs Procedurally Generated两者的不同点如下

Generation 参数并不会应用到手绘branches上每个手绘生成器中的node将会被手动添加

进去。不幸的是，请注意如果你删除了手绘生成器的连接，那么再重新连接的时候原来的

node将不复存在。

Bifurcation 在手绘branches的时候将不起作用。这个功能与手绘不相互兼用。

forces disturbance and jink 可用。如果在生成器中运用了forces或disturbance，那么结

果可能在绘制的时候branches出现脱离Line的现象。

手绘spine可以通过控制点进行调整。手绘曲线外型可以借助控制点将线变成贝塞尔曲线而

不是由spine属性来单独决定。进入Node selection Mode 可以实现上述功能。

你可以在手绘branches顶端加入procedural content，通过连接生成器即可实现。

将手绘branches与模板相结合。模板可以被载入保存并粘贴进手绘生成器中。

你甚至可以把多个模板载入到trunk和一系列不同级别的branches，将他们连接起来并将模

板用在所需要的不同的层级上。如果在目标级别没有手绘生成器，那么有模板创造出的新生

成器（在名为手绘的模版文件夹下）。

内定的偏移值将在手绘branches的创建中表现出来（偏移值有固定的设定）这意味着

branches将所画即所现，不论在生成器属性中如何设置，ST在此有优化的方案使得手绘的

效果达到最好表现。

然而在完成对branches的绘制之后，对于诸如Start angle roll size scaler 等等的属性设

置相对于原先对于生成器属性的设置依然会对外型产生变化。

很重要一点是手绘生成器不能呢个被转化为procedual生成器反之亦然虽然不能在两种生成

器中进行互相转化但是可以通过拷贝你想要的生成器，然后在另外一种类型生成器上用粘贴

命令。这样以来除了Generation value之外的所有设置，而且所有连接保持完好。

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The Hand Drawing Process

1.载入一个现有的树模型，或者创建一个新的树并设置至少一个bark material2.将camera调整到一个合适的角度。当开始绘制时，垂直的平面将被当做画布来使用（3D相关属性将会通过调整控制点来实现）

3.按住Space来进入手绘模式。cursor将会有默认cursor变为十字线

4.通过按住鼠标左键或者手绘板来激活tree radius内的十字线开始画

trunk，或者在一个现有的trunk上通过十字线来绘制branches5.移动十字线在屏幕中绘制线条。

6.松开鼠标左键来结束绘制

7.如果还没有指定材质，则指定bark材质到trunk。如果在已有的trunk上绘制branches，

那么该branches的材质将会继承其父类的。子类的也一样

8.进入node选择模式，然后点击手绘branches的任何部分来激活控制点，用node控制器来

调整旋转角度，位置或者缩放。

9.选中控制点或者手柄，通过旋转跳动来增加depth（3D）Hold down the ALT key while selecting points to select all subsequent control pointsin the line。第一个被选中的控制点将作为杠杆的支点，调整branches剩下的部分。同样的 ，

如果用translatemanipulator mode将会使得整个部分一致地移动。

10.Add or delete controls points by pressing the 'After' or 'Before' buttons on theProperty Editor, or by pressing the delete key with a control point selected.11.通过重复以上步骤来绘制子branches，但用新创建的branches作为父node。为了做到这一点，只要按住space从branches的任何一点开始绘制就行

Control Point Options改变控制点数量

当手绘曲线结束的时候，将会被自动转换为贝赛尔曲线。一部分隐藏在tree windowproperties选项控制着新的贝赛尔曲线如何被创建。

这个选项可以使得曲线更加精确，获得更多控制点。你通过两个方面来控制：spacing间隔 和

curve fit曲线拟合

spacing即两个控制点间的允许的最小距离。两点间的计算距离收到绘线速度和角度。然而，间隔要

控制恰当。间隔单位可以是世界绝对单位，或者相对单位。相对单位更加合适于树模型。

curve fit即控制创造曲线的控制点数。值为1代表最为精确与绘制速度和其他因素有密切关系。小于

0.5则变得不精确，但比较容易控制。如果用较低的值，可以用Corner这种控制点风格确保

最佳的精确度和较少的点。你也可以在此基础之上加控制点。

Control Point Types

控制点可以分为corner,linear,或者smooth，linear和smooth

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的控制点都有线性的控制柄，但smooth控制点有其他的一些限制，比如他们必须有相同的

长度。smooth是最适合流线型的branches，因为拐角使得等距离的线性点难以再生。

Working With Hand Drawn Generators & Templates一旦手绘生成器被创建，手绘标志就出现在Generation Editor的右下角手绘生成器可以被

通过以下方法创建：

1.添加新的手绘branches2.添加手绘模板

3.拷贝其他的手绘模板

New Branches创建新branches的准则

1.如果目前的目标branches级别里没有手绘生成器，新的手绘生成器就被自动创建。用于新

的手绘生成器的模板位于"Templates/Hand Drawn" 子文件夹里。独立的用于trunk的模板

来自于其他branches级别。

最好不要改变模板文件，可以选择在使用订制branches前载入模板化的手绘生成器。

2.如果一个手绘生成器已经与父node相连，所有新的手绘branches将会被放在这个生成器

里。这意味着所有branches，frond，以及材质属性将从现存的手绘生成器里继承。

3.如果有多个手绘生成器与父node连接，其中一个必须被设置为手绘目标，目的是接受新的

branches。

Hand Drawn Templates和其他生成器一样，手绘生成器可以像模版一样被存储和载入（stt格式）。当一个手绘模板

被载入到了生成器编辑器中，将会用手绘图标在生成器图标的右下角表示出来。

手绘模板可通过两种方式被创建：一是在通过手动编辑一个自动创建的手绘生成器并保存为

模板文件，另一个是，粘贴到现存的手绘生成器并保存为模板。记住，任何branch都不会

被存到模板里。

stacking templates如果能将所有的部分连接起来作为一个整体的树模板，则可以大大提高手绘模板的使用效

率。只需要在连接之前设置trunk的材质，所有后来的branches都会继承这样的材质。Youcan even link procedurally-generated leaves to the last branch level – all beforedrawing a single thing. Then, the properties for each branch level are already inplace which allows you to draw naturally without having to adjust each branch levelas its created.

Paste Into在选中的生成器编辑器中进行右键可以粘贴生成器里的内容到另外一个生成器，即便node已经被绘制并且存在子类。所有的属性都会被粘贴除了generation components，所以只有

branch skin,frond properties,materials,and dynamic 设置被进行粘贴。

这是个提高效率的好办法，尤其是在绘制好branches之后，利用此法可以快速生成器中的

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设置；创建手绘模板的时候也适用，另外对子branchesnode进行编辑的时候进行。

Copying and Pasting Hand Drawn Generators一个刚粘贴手绘生成器是空白的，因为手绘生成器必须被连接到父node才能生成子类。

Reseting a Hand Drawn GeneratorPresing the 'Reset' button while selecting a hand drawn generator will only removethe node edits from the hand drawn nodes. To remove all hand drawn brancheswithout unlinking/relinking, select the link before a hand drawn generator and pressthe 'Reset' button instead.

Hand Drawn Targets

第一个创建在branches级别的手绘生成器是被自动指定的目标。目标用复选号（对勾）显

示出来，然而，目标可以被手动取消，方法是对生成编辑器工具栏的目标按钮（对勾）进行

操作。一旦branches级别的目标被取消，新的branches被加入该级别时将会有新的手绘生

成器被创造。目标可以在现有的和手绘的生成器间移动，在任何一个特定时间只允许有单个

目标。

Locking Hand Drawn Sources

偶尔，为了手绘branches不能被作为子类进行生成，你或许需要锁定一个生成器。通常都

是在树非常复杂的情况下，以至于难以辨别哪个出branches属于哪个生成器。通过锁定，

手绘生成器将无法创建子类

LeafLeafLeafLeaf CollisionCollisionCollisionCollision

Overview一般来说树模型中的leaves都是渲染表现中的瓶颈。主要是因为两个原因，高三角面数和

overdraw（透支）。leaf collision组中的属性之所以会有就是考虑到常有leaves的间距太近。

leaf collision只有在参数设定停止的时候才不会出现延迟。

接下来的两种技术都是高消耗计算方式，尤其是在高解析度模型中表现的非常厉害。关闭该

类树模型的leaf collision将会大幅提高计算速度。在这种情况下可以考虑在建模的时候降级

来减少collision。

Spreading

为了减少负荷，碰撞树叶可以分散以保证更好的覆

盖率。这个过程并不会增加leaves的数量，而是将

现有的leaves进行重新放置以使leaves能够大致维

持不错的效果并在leaves间的间距并不像从前那么

紧。

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工作方式如下

1.所有的leaves位置的计算是基于每个leaves生成器和node的参数

2.在计算之后，碰撞的leaves被识别出来，并通过迭代处理将其分开

3.spread多远是由spread factor属性来控制

spreading leaves 是个相对缓慢的处理过程，可以通过按钮和自动触发。

leaf collision可以在leaf collision组中被禁用，以使得所有的的碰撞被取消，或者看成时降

级。

Culling

为了减少三角面的计算，离得过近的leaves可以被消除。当

两个leaves在cull tolerance(this value is a percentage ofeach leaf's size)范围之内，其中的一个将会被移除。这个

过程不需要重置位置。

culling leaves 是一个相对缓慢的处理过程，并可以通过按钮和自动的方式触发。

spead &cull scalars每个叶生成器都有对应global spread 和cull tolerances的scalar ，位于tree generatorproperties。选中一个叶生成器在下面可以找到placement组，scalar是这样工作的：

values小于1意味着，这个叶生成器基本不会在与其他叶生成器碰撞时被culled or spread，

其本身有着较小的collision tolerance。

values 为0意味着不会进行culled or spread，这个设置对于关键的leaf mesh比较有用，以

你为我们需要保证它的外形完好。

values大于1则会增加某个生成器在与其他生成器碰撞时culled的概率，同时增加collisiontolerance。

automaticautomaticautomaticautomatic leafleafleafleaf collisioncollisioncollisioncollisionspreading and culling可通过automatic属性的设置来达到自动化。当两者都被自动化，请

设置一个先后次序。如果culling先，更多的leaves将被移除，少部分的spreading真正被发

挥作用；反之同理。

node-edited leaves如果一个leaves在node selection mode下被操作，那将免于被spread or culled。原理是，

如果选择手动编辑node，就不要把node丢了。否则可能被删除。spread设置被忽视，因为

改变leaf位置或者旋转它将使得Leaf被移开。如果将node属性改为ignore spread：false，

则可以使得spread发挥作用。 To make it cullable again, presss the 'Clear Node Edits'button at the top of the Property Editor.

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customcustomcustomcustom meshmeshmeshmesh assetsassetsassetsassets

订制模型几何体可以通过mesh tabin assets bar被导入到st modeler里面。mesh可以是leaves,frond,或者是

mesh forces。mesh可以是obj or stm格式

loading the utilitystm 文 件 只 能 通 过 SpeedTreeMesh Utility from withinAutodesk 3DS MAX（Maya userscan always export to OBJ andbypass using the mesh utility）被导

出。

The SpeedTree Mesh Utility is written in in the MAXScript language and must beloaded in the same manner as any other MAXScript.The script is located here -> "[SpeedTree Modeler Install Dir]/Scripts/3dsMax/SpeedTree Mesh Utility 5.0.ms". Run the script from within 3ds Max byselecting the menu item 'MAXScript->Run Script' and browsing to the locationabove.

一旦开始，SpeedTree Mesh Utility 为了方便起见将会载入startup，条件是load thisutility at startup被勾选。

Exporting Mesh Assets

这个工具的主要功能是为了在st system中使用将几何体作为meshmodel导出。为了导出一个mesh,你必须选择场景里一个对象进行。一

次只有一个对象可以作为leaves模型被导出。如果多个对象被选中，只

有第一个选中的可以被导出。选中的将会在面板中被显示。下面是三角

面熟和dimension的显示。

还有其他的一些选项列举如下。他们的选择状态是有黏着性的。

use display units如果选择unit system而不是通用单位，会使得模型大小被重新按照system unit进行重置。

如果没有可以应用的单位转换，则这个选项是不可选的。

use custom normals

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如果这个选项被选中，custom-edited normals 将会被输出。normals通过edit normals 修

改器进行修改的。normals的修改在thin-walled几何体中被经常用到，已达到看上去更厚的

视觉效果。

取消这个选项将会重置normals，使normal与对象面normal一致。

override offsetmeshes在st modeler中的定向和位置都是由场景中被导出的模型远点来做pivot被确定下

来的。如果某个对象被从场景原点移开，那么整个树模型在使用的时候也会出现相同的偏移 。

如果这个选项被勾选，那么对象的移动将会被忽略，并且导出的模型也将会按照 [0,0,0]的原点来放置，有效的利用对象local pivot（物体本身的相对的）而不是场景中的实际原点。

model format在下拉菜单中选择输出格式：STM或者OBJ

export meshTo export an object, press the "Export Mesh" button at the bottom of this grouponce the desired object is selected.一个保存对话框就会出现，询问用户对输出的几何体进行文件夹名称的确定。

mapping coordination一定要在导出前进行。另外，textures applied to leaf meshesshould not title, 所以相应的调整你所用的MAX材质来保证所有texture coordinates 在

0.0-1.0范围

Import Mesh (.stm)在mesh export组下面的是import mesh按钮。meshes可以被导入回max。任何位于用户系

统的stm文件可以被读入到MAX中。Use 3ds Max's built-in OBJ importer for importingOBJ files.

mesh toolsst mesh utility 收藏了一整套工具来帮助你完成custom mesh assets，不论你是否导出

STM,OBJ

project normalsOverview由于leaf meshes的本质(blade-like and low-detail),使用face normals在树模型上看上去

会出错。 Usually normals need to be pushed "outward" so the tree lights as if it hasvolume.否则每个leaves个体会被当做每个独立的模型进行光照渲染不论他们在树上的具体

位置，从而减少了视觉效果。

从ver 5开始，STmodeler囊括了spreading 和统一法线的工具，用于那些被赋予到树模型

上的leaves。See the 'Leaf Properties -> Lighting group' contextual help to see howrange, global reference, global, local, and card smoothing affect leaf normals.

在导出leaf mesh之前投影法线可以有效提高树光照的灵活性，原因是后面需要global

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smoothing就会变得更少。

projection bias

project normals将每个对象的法线与从共同原点射出的矢量进行

对齐。projection bias参数用来改变投射的原点。值大于0则将

projection向外，而当bias为0时，则从对象中心project normals。

bias spinner 范围是[1,-1]，缺省值是0.5。

flip normals

这个工具会让法线顺着需要的

轴去翻转，以使得光照发生相

关变化。

如果没有选中具体法线，则所

有法线都会被翻转。选中XYZ将会完全翻转所有法线

（同MAX）

remove thin facesBy pressing the button labeled 'Remove faces <', any faces with an area less thanthe number shown in the spinner to the right will be removed. thin（low area） 三角

面如果在启用colliding mesh force的情况下会在modeler引起很多问题。所以最好还是在

引入到树模型之前就移除他们。

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这工具只有在editable mesh几何体中可以运用，所以你不得不在使用该工具前将editablepoly或者其他集合体转换为editable mesh。

valuespinner（在0-0.04通用单位内）可为每个三角面构成的mesh提供了最小允许范围。没有通

过测试的，都将被从对象中移除。

如果几何体被转存到modeler里，那么在每次导入的时候都会被移除。

set pivot通过按这个按钮，对象的pivot将会被移到按钮右边下拉菜单中选中的选项。

关于设置pivot的可选选项如下：

Origin将会把选中的对象pivot移到场景原点，不改变几何体

Center将会把pivot作为几何体的中心。

extra utilitiesUnit ConverterOverview

当无论在modeler还是world builder中使用specific units时，你可

以用这个单位转换器在导入它们到modeler之前重新确定meshassets的大小。比如，st model library中的树的建模单位是feet，

但你可以做一个用meters单位的colliding mesh assets，如果需要

的话。

另外个用途是，将别的作品导入到你现在的工作单位系统里去。

conversionconversionconversionconversion optionoptionoptionoption

size and positionsize and position都可以缩放到需要的单位尺寸。

from模型被创建时的初试单位

to模型进行转换的目标单位。Use the special case 'Scene units' to convert to the units inthe current '.max' file.

注意：不止一次的进行单位转换会使得缩放对象的缩放成倍数增长。

FBX material processor

The standard FBX importer 在st modeler中只支持很少的

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texture选项。

为了保证material导入后会在modeler中被看到，你必须借用这个工具进行material处理。

process imported objects如果'Process imported objects'在 'FBX Material Processor' 被启用，所有导入的对象

（包括alpha channels,normal maps,etc）都会被处理。对象可以通过手动的方法'ProcessSelected' button进行处理.如果'Process translucency'和'Include ambient occlusion'被勾选，它们也会被包括。

process translucency如果启用，如果material包括 transmission information那么处理时将会创建一个

translucent shader material 。

这些materials更加复杂，在scanline renderer下将更加逼真。

include ambeint occlusion如果启用的话经过处理的材质将会混合顶点着色与漫反射材质。这将会使得烘焙ambientocclusion可以渲染。如热锅用这种办法，增加另外的ambient occlusion技术比如辐射着色

或者final gather将成为可能的，因为内部顶点已经被baked-in ambient occlusion渲染了。

process selectedUse this button to process an object already in the scene.

'Quick Save' MacroScript一旦st mesh utility 被执行，一个macroscript就被创建了，允许用户指定热键或者按钮来

快速存储。macroscript 被称作quicksave STM,并位于st 文件夹，accessible via theCustomize User Interface dialog of 3ds Max ('Customize->Customize UserInterface...'). Select the QuickSaveSTM action and assign either a hotkey, toolbarbutton, or menu item to it if desired.

quick save不会出现存储对话框，只是替换上次导出的stm文件。

在需要进行多次快速迭代的时候比如tweaking leaf mesh的normals 或者uvcoordinates，

以达到预期效果的情况下使用非常有效。

ambientambientambientambient occulusionocculusionocculusionocculusion

Overview

ambient occlusion 正在 快速发 展成为 cutting-edge 3dgraphics主要的渲染效果。基本的原则就是从多角度计算一个

模型的某个区域。最终的结果是一个在褶皱，交叉，覆盖部分

进行不定向的darkening处理，更像是现实中里面的leaves和branches看起来暗的效果。一个可以达到这种效果的技术是

rendering light maps offline，但这种处理非常耗时，并且不

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允许texture titling。而 ST里的ambient occlusion给每个顶点指定occlusion值，并允许SDK进行runtime读取。

ambient occlusion rendering modeTo view ambient occlusion only, select one of the 'Ambient occlusion / dimming'rendering modes from the tree window toolbar (first icon).

invalid ambient occlusion solutionsambient occlusion是一个建模后处理方案。任何时候当你改变影响spine,branch skin,orleaf位置的属性值导致重新计算时，ambient occlusion solution会无效。因为它被从某个生

成器中移除导致了harsh lighting artifacts所以也就会被整个从树模型中移除。Ambientocclusion can also be manually removed from a tree by selecting the menu item'Tools->Clear ambient occlusion'.

generator 和node ambient occlusion properties在计算过ambient occlusion之后，它的效果可以从每个生成器和每个node上通过属性中的

ambient occlusion 进行调整已达到和谐一致的效果。See the context-sensitive help fordescriptions of each option (Offset, Contrast, Min, and Max).

computing ambient occlusion on load如果embed geometry被再tree generator prop.里被禁用，ambient occlusion就可以通过

compute AO on load 选项来对tree进行计算。这个选项对于带有embedded geometry的大规模，细节度高的tree非常有用。

ambient occlusion tool

To calculate ambient occlusion, use the tool locatedunder the menu item 'Tools->Compute ambientocclusion'.ambient occlusion可以被当做是后续处理原因是当在编辑tree属性时所作的

即时运算可能非常慢。这些设置也会被存在tree model中 。

sampleslight samples的数量是用来计算ambient occlusion的。增加ambient occlusion的数量，会

使得计算结果更加精确，但需要消耗更多的计算。

blur用半径来确定blur ambient occlusion的结果。blurring使得效果更加平滑自然，使多个node统一。blurring values越高，计算时间越长。

global offset

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Offsets the net darkening effect (positive number result in less darkening). Offsetcan be tuned per-generator on top of the global offset.

sky influence将sample放在控制，会使得底下的branches暗化，较低的区域被较高的区域遮挡。

geometry typesChoose to include or exclude branches, fronds, leaf cards, leaf meshes, or meshforces from receiving ambient occlusion. *

即使不接受ambient occulusion,树的剩下的部分也依然要受到影响。

CollisionCollisionCollisionCollision PrimitivesPrimitivesPrimitivesPrimitives

Overview

简单的collision primitives 可以进行滞后处理。这些volumes不是由那

些会降低渲染速度的多边形构成——他们只是geometric primitives（只被赋予了半径和高度而已）。

placing collision primitivescollision primitives可以通过两种方法进行添加：手动或者自动。primitives可以在treewindow 通过the right-click menu ('Add collision object') or by pressing the add ('+')button on the toolbar and selecting 'Add collision object' from the pull-right menu进行手动添加。

手动添加collision primitives需要你通过控制器手柄来做到。你需要手动移动旋转并缩放对

象来覆盖tree的基本外型。

通过generate collision primitives tool，collision primitives会根据tree的框架智能的完

成。一些对于生成的primitives手动编辑依然是必要的。

types of collision primitives有两种collision primitives可以选择：capsule 和sphere。capsules比较适合approximatingbranch volumes并且spheres 更合适 approximating leaf clouds。

viewing collision primitivescollision primitives 默认下被隐藏。需要查看的时候， toggle the collision objectsbutton on the tree window toolbar.

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generate collision primitives tool

要自动生成collision primitives 的话，use the toollocated under the menu item 'Tools->Generatecollision primitives'.

clear existing primitives当启用了以后，所有现存的collision primitives被移

除。否则他们将被添加到现存的set里。

branch capsules生成Branch capsules的数量。这个工具会从最大的branches开始一直下去直到遇到了指定

数量的capsules。

encompasses percentageAmount of "wiggle room" for placing branch capsules。如果encompasspercentage为1，也许会显得过于大了，实际上是为了要包裹整个branch，甚至是那些比较

扭曲的branch。

leaf sphereThe number of leaf spheres to generate.

levellevellevellevel ofofofof detaildetaildetaildetail

Overview

在st5.0中，我们已经完全的重做了LOD系统，LOD变得更加过度平滑，转换迅速。我们的

新途径从两方面来着手：一个是leaves，另一个是branches/fronds。

Enabling LOD要启用LOD，选择树生成器开启LOD：enabled属性。所有全局LOD属性也一样。

See the context-sensitive help at the bottom of the Property Editor for detaileddescriptions of each property.

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previewing LOD要在tree window改变目前LOD状态，既可以滑动LOD indicator,或者进行缩放。LOD 必

须大于1才能看到变化。

editing LOD所有branch，frond和leafLOD的控制在spine或者leaf生成器LOD组中。

大多数的细节削减都靠LOD curves——the left side of the curve is highest LOD, andthe right side is lowest LOD.

Branch and Frond LOD我们的LOD方法是同时减少每个branch和frond分割，同时移除与camera固定距离上的

spine。

Reducing the Number of Segments5.0是ST的第一个允许你为单个branches进行多边形面削减的版本。

在spine 生成器里的LOD组中，对length segment, radial segment, cap segment, 或者是

segment multiplier curve进行分割减少以达到低LOD。为了减少LODs间的POPING（突兀there is no transition for segment reduction），预览

结果，并编辑曲线直到LOD到下一个LOD之间的变化不会太剧烈。

Optimization

LOD的优化可以使LOD级别达到最小。通常来说，简单的增加optimization数可以作为一个

减少分割数量的不容易被注意到的方法，因为基点随着实际分割数量的变化而改变（优化跳

过那些基于相邻点之间角度确定的分割，角度发生变化保证整体）

removing entire branches and fronds我们的新方法的第一个特点就是移除branches和fronds。之前的branches不得不整个突出

来或者难看的结束，现在LODbranch和frond的转换是通过缩小branches半径和减少

fronds宽度直到看不见。这种技术显著地提高了效率，因为perspective camera运动使得

对象大小与camera位置有关。一旦branch或者frond到了zero area，就被删除。当静止的

时候，你不可能注意到树的变化。

在细节级别降低的时候移除branches的过程如下：

1.为最高细节级别的Branches，caps，and fronds设置最大阈值。

2.用相关的LOD curve控制依然呈离散LOD状态的每个几何体的数量。

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The left side of the curve corresponds to the highest (full) LOD while the rightside of the curve corresponds to the last (lowest) LOD.一般 linear decay 和'droop'curve default 能达到非常好的效果。

比如，如果你对一个有有着3个离散细节级别的tree用一个linear decay curve ，最高的

LOD将会包括所有branches/caps/fronds，第二LOD将会包括在数量上大于50%最高级别

branches的branches，最后一个LOD级别将不会有任何branches/frond/caps。

如果不想再在任何级别移除所有branches，需要确保associated LOD curve 右端的值大于

0。阈值不是branches数量的百分比，而是curve的Y值与最大volume或者每个几何体域之

比。这样一来你可以轻松的移除小的不连续branche，同时保证整体效果。

Keep Override为了防止某个node在LOD时被移除，我们提供了一个node属性叫做 'Keep override'。当

该属性被启动时，node将免于culling不论生成器LOD设置如何。

leaf LOD我们的leaf LOD方法是减少在固定位置（相对于camera）部分的leaves数量。

以前版本的做法是当用新的更少的leaves集去替换上面的leaves。在某些情况下是有效的，

它需要在转化的时候渲染两套leaves集。但在转换的过程中可以被看出来。

在5.0中我们找到了一个可以使branches和frond被移开多简单方法。某些 leaves随着

camera的移动缩小，同时其他的leaves变大以保证leaves覆盖面积不变。一旦leaves长得到

了需要的大小，就停止，那些不断缩小的leaves也就消失了。

Tuning Leaf LOD你可以在 leaf generator's 'Level of Detail' group的属性设置中协调leaves削减的方式。

最低LOD时最小的leaves数量被KEEP属性控制。KEEP为0的话，最小LOD时就没有leaves被保留下来。为了避免这种情况，可以根据需要来调整KEEP数值。要知道，在手动预览模

式中，要预览最低级LOD效果需要拖拽 LOD Indicator。为了使得低级LOD结果随机化，

可以改变LODseed值，或者调整'Fuzziness' value 直到你满意为止。

Keep OverrideTo exclude a node from being removed by LOD entirely, we've provided a nodeproperty called 'Keep override'. When enabled, the node will survive the cullingprocess regardless of the generator's LOD settings

DegradationDegradationDegradationDegradation

Overview

Degradation是一个减少树模型细节的过程，目的是减少三角面的数

量以提高计算速度。所有的降级参数设置可以通过选中TreeGenerator来达到。这样的功能在做高精度CG画质的tree这样需要

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在较长时间里计算大量数据的树模型时非常有用。

有两种降级方式： regular degradation 和 interactive degradation。两者可以单独使用或者共用。

注意：在即时演算时，降级没有什么用。

Degradation这个属性可以从多边形面解析度和建模技术上对树模型的质量进行降低。当降级被开启后，

所有对于质量的削减都将贯穿建模过程：树可视窗口渲染经过降级的树模型，导出时也会导

出一个经过降级的树，并且所有通过ST编译器的嵌入几何体也要被降级。

这种降级方法主要针对的含有高精度的树模型的时候。基本的概念是让你在工作的时候保证

建模过程的互动性情况下，进行降级，并在导出的时候导出完全解析度的版本。

Enabling DegradationTo toggle degradation, press the degradation button in the main tree window toolbaror change the 'Degradation -> Enabled' property on the Tree Generator.当开启的时候，统计信息将会显示在 tree window左上角呈淡黄色，并包括

"DEGRADATION ENABLED"（在选择标签里）

Options在降级选项组里，你可以发现4种方法去影响降级方式。Welding和leaf collision是一些会

降级计算速度的部分，所有将他们禁止会大幅度提高速度。 segment和leaf frequencyscalar可以提供些额外的简化途径。

Frequency Scalar and Degradation StyleFrequency Scalar是唯一个要依靠其他的选项的进行应用的设置。任何生成器都可以设置

frequency scaled 或者不这样，方式是通过'Degradation Style’的值设定。如果设置为

Always，则在降级的时候一直scale。反之，设置为never，将会省略任何scale步骤（适用

于roots，没有子类，但有几个node）。

如果设置为default，frequency 将在只有是生成器chain的toplogical end的时候才进行

scale（比如leaves）。在这个chain最后一个的生成器通常负责被创建node的大小，因此有

限制的frequency将显著提高速度（较差的显示效果），效果比减少生成器的node要好的多。

Interactive Degradation这个属性只有在被计算的时候才会对tree model降级。一旦tree不再被编辑的时候，它将

按照全解析度开始进行计算。改组属性的目的为在交互的时候减低细节已达到快速的预览。

Interactive degradation is active while the left mouse button is being held down,like when scrolling the spinner on a numeric property, or moving a point in the curveeditor.

这种降级在对高解析度的tre models会再次使用。这种方法和前面提到的不同之处在于，

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tree在Interaction结束的时候会回到正常状态。

Disabling Propogation不难得知interactive Degradation最重要的特点是能

够在编辑的时候对所选生成器或者node的子类进行延

缓计算。比如，某个trunk可以被很快的计算，但当你

把 所 有 branches,sub-level branches ， twigs 和

leaves 考虑在内的时候，就会变的很慢。当关闭'Allowpropogation' 后，任何经过当前生成器的部分都会被

隐藏直到鼠标松开。

Low Detail Navigation用 Low detail navigation选项可以在进行高多边形面数模型处理的时候显著增加

panning,rotating，和zooming的速度。

WindWindWindWind

Overview

wind（turn wind on by pressing its toolbar icon or '8'）在整个ST 建模过程中是

波动的。每个node固有或者继承wind 参数会控制对象的独一无二的运动，而这组

wind参数也会和其他fan对象共享，所有的wind参数被保存在模型中，并在即时环境下编译

后发挥作用。wind动画可被分为5种。

Primary Motion每个tree model顶点会在XY平面随着风的方向前后震荡。多少，多远，多快，这些程度都

由fan对象中primary组里的属性来决定。

secondary motion每个node可以在primary oscillation之后明确一个次级方向和震荡的程度。

所有node的顶点震荡方向相同（use the "Wind" parameters of each node type tocontrol the direction and length of this vector）但程度是根据他们被指定的wind 重量。

这样的运动与风力有关不是风向，并由 的fan 对象"Secondary" group参数控制。

leavesleaf cards和meshes的顶点根据法线方向和风力进行震荡。fan对象的leaves属性组控制多

少，多远和风向的影响程度。Leaf generator也有针对每个生成器和单个leaf mesh的风力

值和风力控制曲线（这在控制长叶Mesh的时候很有用，比如藤。一个线性外观的曲线将使

得这样的mesh根部不动，而前段随风摇摆）。

增加 'Windward scalar' 属性将会使得leaves在面对风源的时候震荡的更加明显。

Frond Ripplefronds的顶点震荡根据每个node的参数设置成波浪状运动。你可以在 "Frond Ripple"

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property group of the fan object or on the spine node itself 控制运动的多快和程度。

frond ripple在运用image-based的branches作为frond geometry的时候不可用。这种现象

主要是对蕨类植物以及大块leaves的植物来说。

GustingSTwind可以被设成周期性的阵风。每个gust对目标施放新的风力并持续不定的时间周期（由

用户定）。在"Gust" property group of the fan object里编辑所有gust参数。

Low Wind, High Wind, Response Times, and ExponentsMost of the wind groups on the fan object have parameters for low and high windfrequency, low and high wind distances, and strength exponents.大多数wind groups on the fan object有可以调节wind frequency频率高低，风距离远近和

风力的参数。

另外，还有针对风力响应时间和方向响应时间的全局设定。理解这些参数所扮演的角色对于

编辑一个优秀的风动画非常重要。

Low Wind vs. High Wind这些参数表面上看上去简单。Low wind parameters dictate how the tree responds inlow wind, high wind parameters dictate how the tree responds in high wind。然而，并

不总是high wind parameters就会更高。通常情况下，为了创造一个真实的强风效果，需要

同时将high wind distances调短，将high wind frequency调高。

ExponentsThe strength exponent parameters基于风力控制values从low wind 向high wind转移程

度的参数。增加 strength exponents 将减缓从low wind到high wind 的过程。一个可以让

leaf和frond涟漪比 secondary strength exponent少的办法让其比primary strengthexponent 低。这样的结果就是wind 反映更小更轻的树元素先于更大的components运动。

response timesstrength and direction response times控制着对应风变化Tree改变的速度。增加值将会

模拟一个看起来更大，移动缓慢的tree。

Fan Object

当wind被启用时，fan对象就会出现在Light下。点击fan可以进行对上面五个组的属性进行

编辑。

fan可以通过旋转柄进行旋转。A shortcut for fan manipulation is tohold down 'F', left click, and drag the pointer in the tree window topoint the fan in a different direction。Doing the same with themiddle mouse button is a shortcut for changing the strength.

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Wind StrengthWind strength可以通过fan喜爱的两个条达到可视化。蓝色的条是target base strength。

白色的条代表目前的力度。当target strength 改变，白色的条也会根据响应时间来移动。

同样的，红色条代表gust力度。bars中间的白条是实际应用到tree上的力，是set strength和gust总和。

Wind Data TransferWind Date可以用位于 top of the Fan Object properties under the 'Wind DataTransfer' group的命令来在tree间转移。

Here wind properties can be Imported and Exported as ".swd" (SpeedTree WindData) files, or simply copied and pasted between open trees.

PhysicsPhysicsPhysicsPhysics

概述

ST5.0是第一个直接引用physics的版本。ST模型现在可以在放置Bones（throughout treemodel）上获得本地的支持和控制。

物理数据在通过models的exporters之后便可以使用。随着ST的持续开发，更多的物理选

项将和数据将会借助exporter和内部SDK出现。

Support for PhysX™ and the APEX Vegetation Module, by NVIDIA®随着5.0版本在物理性能上的极大扩展，ST将很快推出对于NVIDIA’s PhysX™ SDK andthe APEX Vegetation Module的内嵌支持。

NVIDIA APEX 被设计成与现有的PhysX SDK's 协作的modular framework，可以让开发

者将更多物理效果细节加入到他们的游戏中，并帮助他们在多平台开发时优化游戏体验（一

次创造，对应多平台内容共享）。

APEX支持多种plug-in模块，包括植被，破坏和clothing，以使艺术家和关卡设计师可以对

创造的内容在不需要程序的介入下进行即时效果的查看。APEX模组现在已经可以在多个平

台上使用了。

Along with greatly expanded physics capabilities in version 5.0, SpeedTree will sooninclude built-in support for NVIDIA’s PhysX™ SDK and the APEX VegetationModule.