Unreal Engine 5での非ゲームコンテンツ開発 | Unreal Engine によるものづくり分野のコンテンツ開発

これからはじめる Unreal Engine5 ノンゲームコンテンツ開発 Epic Games Japan 向井秀哉

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自己紹介エピックゲームズジャパン Solution Architect 向井秀哉 (Syuya Mukai) • 映像制作やVR、コンフィギュレーターなどのリアルタイムコンテンツ制作に携わった後にエピックゲームズジャパンに入社 • 自動車、映像、建築などのノンゲーム分野での Unreal Engine の技術的な説明や提案が主なお仕事 Twitter: @syu_ya23

https://twitter.com/syu_ya23

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今日と明日の内容 • Unreal Engine のインストールとプロジェクトの作成 • UE5の主な機能の紹介 • UE5の基本操作と用語 • サンプルとテンプレートを使ってみる

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22日(本日)の内容 • Unreal Engine のインストールとプロジェクトの作成 • UE5の主な機能の紹介 • UE5の基本操作と用語 • サンプルとテンプレートを使ってみる

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スペックについて https://docs.unrealengine.com/5.0/ja/hardware-and-software-specifications-for-unreal-engine/

https://docs.unrealengine.com/5.0/ja/hardware-and-software-specifications-for-unreal-engine/

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古代の谷の推奨スペックと最少スペック https://docs.unrealengine.com/5.0/ja/valley-of-the-ancient-sample-game-for-unreal-engine/

https://docs.unrealengine.com/5.0/ja/valley-of-the-ancient-sample-game-for-unreal-engine/

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Epic社内で使用される典型的なシステム https://docs.unrealengine.com/5.0/ja/hardware-and-software-specifications-for-unreal-engine/

https://docs.unrealengine.com/5.0/ja/hardware-and-software-specifications-for-unreal-engine/

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参考までに…私の個人PCのスペック(フリーランスの時含め) • • • • • • Windows10 64-bit 64GB RAM 512 GB SSD 2TB HDD NVIDIA GeForce RTX 2080 Ti Core i9-9900K CPU @ 3.60 GHz(8コア) 案件としては、映像制作(UE4とオフライン) VR、ハイエンドコンテンツが多め

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Lumenのハードウェアレイトレーシングを使うなら https://docs.unrealengine.com/5.0/ja/hardware-and-software-specifications-for-unreal-engine/

https://docs.unrealengine.com/5.0/ja/hardware-and-software-specifications-for-unreal-engine/

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Naniteが利用できない(メッシュが表示されない) https://docs.unrealengine.com/5.0/ja/hardware-and-software-specifications-for-unreal-engine/

https://docs.unrealengine.com/5.0/ja/hardware-and-software-specifications-for-unreal-engine/

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LEDディスプレイを用いたバーチャルプロダクションをやるなら… https://docs.unrealengine.com/4.27/ja/WorkingWithMedia/IntegratingMedia/InCameraVFX/InCamer aVFXRecommendedHardware/

https://docs.unrealengine.com/4.27/ja/WorkingWithMedia/IntegratingMedia/InCameraVFX/InCameraVFXRecommendedHardware/

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Epic Games Launcher • Unreal Engineのインストールやバージョンの選択などが可能 • 一度、開いたプロジェクトはマイプロジェクトに表示される • マーケットプレイスでのアセットの購入やプロジェクトへの追加などもここからできる ↓ Unreal EngineのHUBのようなもの

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Unreal Engine のソースコード • Github と Epic Games アカウントの連携 https://www.unrealengine.com/ja/ue-on-github • ソースコードをダウンロード https://docs.unrealengine.com/5.0/ja/downloading-unreal-engine-source-code/ • エンジンのビルド https://docs.unrealengine.com/5.0/ja/building-unreal-engine-from-source/

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23日(本日)の内容 • Unreal Engine のインストールとプロジェクトの作成 • UE5の主な機能の紹介 • UE5の基本操作と用語 • サンプルとテンプレートを使ってみる

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UE5の主な機能 • モデリングとインポート • • • • Datasmith Landscape Foliage Modeling Mode • プログラミング • • Blueprint Unreal C++ • マテリアル • • Node Base Material Editor Material Instance • アニメーション • • • Skeletal Mesh Control Rig Sequencer • エフェクト • • • Niagara Chaos Post Process • レンダリング • • • • • • ライトの種類 Sky Atmosphere / Volumetric Clouds Nanite Lumen Path Tracer Movie Render Queue • アプリケーション化 • • マルチプラットフォーム対応 Pixel Streaming

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UE5の主な機能 • モデリングとインポート • • • • Datasmith Landscape Foliage Modeling Mode • プログラミング • • Blueprint Unreal C++ • マテリアル • • Node Base Material Editor Material Instance • アニメーション • • • Skeletal Mesh Control Rig Sequencer • エフェクト • • • Niagara Chaos Post Process • レンダリング • • • • • • ライトの種類 Sky Atmosphere / Volumetric Clouds Nanite Lumen Path Tracer Movie Render Queue • アプリケーション化 • • マルチプラットフォーム対応 Pixel Streaming

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モデリングとインポート • 基本的には、DCCツールでモデリング • FBX, USD, glTF, Alembic をサポート • 特に理由がなければ、FBXが一般的 • Datasmith：20種類以上のデータ形式をサポート • Pythonスクリプトによるパイプライン統合と自動化 • 3ds Max Cinema 4D Revit and SketchUp Pro IFC Rhino 3D Solidworks and CATIA VRED and DELTAGEN Other CAD/CAID Formats DATASMITH

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Landscape • 地形生成ツール • スカルプトや浸食ツールなどで形状を作成 • 外部ツールで作成した Height マップも使用可能 • マテリアルの塗分けやマスクなども可能 https://www.unrealengine.com/marketplace/ja/product/elite-landscapes-bundlepack?lang=ja

https://www.unrealengine.com/marketplace/ja/product/elite-landscapes-bundle-pack?lang=ja

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Modeling Mode(UE5) • 頂点、エッジ、フェース単位の移動、回転 • エッジの追加や頂点フェースの削除 • 押し出し、ベベル、オフセット • ブーリアン、マージ • ラティス、ベンド、ラップ • スムーズ、サブディビジョン • スカルプト • UV展開 • ポリゴン単位でのマテリアルアサインなどなど

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Foliage • 植生ツール • ペイントなどでオブジェクトをインスタンスとして配置することができる

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UE5の主な機能 • モデリングとインポート • • • • Datasmith Landscape Foliage Modeling Mode • プログラミング • • Blueprint Unreal C++ • マテリアル • • Node Base Material Editor Material Instance • アニメーション • • • Skeletal Mesh Control Rig Sequencer • エフェクト • • • Niagara Chaos Post Process • レンダリング • • • • • • ライトの種類 Sky Atmosphere / Volumetric Clouds Nanite Lumen Path Tracer Movie Render Queue • アプリケーション化 • • マルチプラットフォーム対応 Pixel Streaming

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Blueprint コンポーネントの階層, 各パラメータ, ノードによるアルゴリズムの集合体

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Blueprintの長所非エンジニアでも組むことができる • 従来のプログラミング言語と比較してのハードルの低さ • 状況に応じた使用可能ノードの一覧表示 • ヒューマンエラーによる不具合発生率を大幅に低下

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UMGによるUI制作 Widgetと呼ばれるパーツとBPを組み合わせることで UI を制作可能 UMGエディタで見た目を作成 BPで仕組みを作成

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UE5の主な機能 • モデリングとインポート • • • • Datasmith Landscape Foliage Modeling Mode • プログラミング • • Blueprint Unreal C++ • マテリアル • • Node Base Material Editor Material Instance • アニメーション • • • Skeletal Mesh Control Rig Sequencer • エフェクト • • • Niagara Chaos Post Process • レンダリング • • • • • • ライトの種類 Sky Atmosphere / Volumetric Clouds Nanite Lumen Path Tracer Movie Render Queue • アプリケーション化 • • マルチプラットフォーム対応 Pixel Streaming

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Material Editor #UE4 | @UNREALENGINE

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Substanceからエクスポートしたテクスチャの使用例

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シェーディングモデル Subsurface Cloth Single Layer Water Skin・Eye・Hair Clear Coat Thin Translucent

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Material Instance #UE4 | @UNREALENGINE

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Material Instance Automotive Winter Scene より

https://docs.unrealengine.com/marketplace/ja/product/automotive-winter-scene/reviews

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Decal メッシュに投影できるマテリアル Automotive Bridge Scene より

https://www.unrealengine.com/marketplace/ja/product/automotive-bridge-scene

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UE5の主な機能 • モデリングとインポート • • • • Datasmith Landscape Foliage Modeling Mode • プログラミング • • Blueprint Unreal C++ • マテリアル • • Node Base Material Editor Material Instance • アニメーション • • • Skeletal Mesh Control Rig Sequencer • エフェクト • • • Niagara Chaos Post Process • レンダリング • • • • • • ライトの種類 Sky Atmosphere / Volumetric Clouds Nanite Lumen Path Tracer Movie Render Queue • アプリケーション化 • • マルチプラットフォーム対応 Pixel Streaming

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Skeletal Mesh スケルトン、スキニングデータを持った持ったメッシュ • DCCツールなどで制作したアニメーションを利用することができる • 以下の4つのアセットに分かれている(合わさったのがSK) • Skeleton:ボーン階層のアセット。アニメーションがこれに紐づく • Mesh:メッシュのアッセト • Animation: “アニメーション”としてアセットになっている • Physics：コリジョンなど物理周りのアセット個々のアセットとしてデータを持っているので別のスケルタルメッシュでもSkeltonが同じならアニメーションを使いまわしたりできる

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キャラクターなどの複雑なアニメーションスケルトンメッシュ #UE4 | @UNREALENGINE アニメーションアセット

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アニメーションの使い回しによる量産アニメーションリターゲット • 対象と同じスケルトン構造をベースが持つ場合は、アニメーション流用可能

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Control Rig • UE4内でリグの構築が可能 • Blueprintをベースとしたリギングシステム • シーケンサーでアニメーションを作成・修正ができる • Rigの流用も可能 Control Rig Mannequin サンプル

https://www.unrealengine.com/ja/tech-blog/learn-how-to-create-a-character-animation-rig-with-unreal-engine-s-new-control-rig-mannequin-sample

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シーケンサー 3D ノンリニア編集ツール • アニメーション • カット作成、編集 • タイムラインに沿った様々なパラメータの制御 • Blueprintイベントの呼び出し • SE、BGMの追加、再生など

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Static Mesh と Skeletal Mesh FBXなどでインポートした3Dメッシュは基本的にどちらかのアセットに分類される • • Static Mesh 基本的にアニメーションしない(静的な) 3Dメッシュ単純な移動などのトランスフォームアニメーションやBPによるアニメーションは可能プロップや背景アセットなど • • Skeletal Mesh ボーン(スケルトン)が含まれる複雑アニメーションをするためのメッシュアニメーションをするキャラクターなど

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UE5の主な機能 • モデリングとインポート • • • • Datasmith Landscape Foliage Modeling Mode • プログラミング • • Blueprint Unreal C++ • マテリアル • • Node Base Material Editor Material Instance • アニメーション • • • Skeletal Mesh Control Rig Sequencer • エフェクト • • • Niagara Chaos Post Process • レンダリング • • • • • • ライトの種類 Sky Atmosphere / Volumetric Clouds Nanite Lumen Path Tracer Movie Render Queue • アプリケーション化 • • マルチプラットフォーム対応 Pixel Streaming

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Niagara • Unreal Engineのパーティクルシステム • ノードベースで機能(モジュール)の作成が可能 • Houdiniで作成した情報を Niagaraで使うのことも可能 • Cascadeは廃止される予定なのでNiagaraの学習をおすすめします！

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Chaos • 物理シミュレーションシステム • 破壊、布、髪、車両などのシミュレーションに https://youtu.be/u3ktiewcLpo

https://youtu.be/u3ktiewcLpo

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Post Process Post Process Volumeをレベル内に配置することで、様々なポストエフェクトなどが扱える • ブルーム • 露出の調整、自動露出 • 色収差 • レンズフレア • カラーグレーディング • LUTの使用 • トーンマッピング(Filmic) • Lumen、レイトレーシングの設定 • ポストプロセスマテリアルなどなど https://youtu.be/kU6D-goGk-o

https://youtu.be/kU6D-goGk-o

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UE5の主な機能 • モデリングとインポート • • • • Datasmith Landscape Foliage Modeling Mode • プログラミング • • Blueprint Unreal C++ • マテリアル • • Node Base Material Editor Material Instance • アニメーション • • • Skeletal Mesh Control Rig Sequencer • エフェクト • • • Niagara Chaos Post Process • レンダリング • • • • • • ライトの種類 Sky Atmosphere / Volumetric Clouds Nanite Lumen Path Tracer Movie Render Queue • アプリケーション化 • • マルチプラットフォーム対応 Pixel Streaming

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ライトの種類 • 5つの基本的なライト • ディレクショナルライト • ポイントライト • スポットライト • IESライトプロファイルも使用可能 • レクトライト(矩形ライト) • スカイライト • HDRI Backdrop(IBL) • HDRIを使ったライティイングができる • Sun & Sky • 緯度、経度などに応じたライティイングや空のシミュレーションができる Basic Lights Plugin

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Sky Atmosphere / Volumetric Clouds #UE4 | @UNREALENGINE

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Nanite 大量の頂点を持つジオメトリを扱える機能 • 対応プラットフォーム • NVIDIA: Maxwell 世代以降のカード AMD: GCN 世代以降のカードを搭載したPC • PS5 • Xbox Series S|X • VR非対応

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Lumen 動的なグローバルイルミネーション(GI)や反射を描画する機能 • • • • • 動的なグローバルイルミネーション(間接光) 無限のディフューズバウンススカイライトからの影エミッシブマテリアルでのライティングスペキュラと反射 • 完全な鏡面反射は非対応 • PC / PS5 / Xbox Series S|X • VR非対応

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Path Tracer (Beta) "Virtual tour in Unreal Engine" by ARCHVYZ. Design by Toledano Architects.

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Movie Render Queue • 連番画像出力 • レンダーパス出力 • アンチエイリアシング等の設定 • OCIO • 高解像度レンダリング • レンダリング時のCVarの適用 • UIを別素材で出力 • 設定のプリセット化 #UE4 | @UNREALENGINE

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UE5の主な機能 • モデリングとインポート • • • • Datasmith Landscape Foliage Modeling Mode • プログラミング • • Blueprint Unreal C++ • マテリアル • • Node Base Material Editor Material Instance • アニメーション • • • Skeletal Mesh Control Rig Sequencer • エフェクト • • • Niagara Chaos Post Process • レンダリング • • • • • • ライトの種類 Sky Atmosphere / Volumetric Clouds Nanite Lumen Path Tracer Movie Render Queue • アプリケーション化 • • マルチプラットフォーム対応 Pixel Streaming

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マルチプラットフォーム対応

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Unreal Engine １つのデータを様々な用途に静止画動画バーチャルプロダクションインタラクティブ没入型体験（VR、CAVE） AR、MR

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Pixel Streaming • アプリケーションをPCまたはクラウド上で実行し、ブラウザから操作、閲覧が可能 • PC、タブレット、スマホなどで下記ブラウザから閲覧可能 • Chrome, Firefox, Safariに対応 • キーボード、マウス、タッチ操作に対応 • ユーザーはインストールなど不要 • Webコンテンツなどでは難しいクオリティのコンテンツ配信ができる • エンドユーザーのデバイスのスペックに依存しない名前の通りストリーミングなので、YouTubeで動画を見るのと同じような感覚だが、インタラクティブな操作が可能

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23日(本日)の内容 • Unreal Engine のインストールとプロジェクトの作成 • UE5の主な機能の紹介 • UE5の基本操作と用語 • サンプルとテンプレートを使ってみる

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レベルとは？ 3Dモデル、ライト、エフェクトなどあらゆるアセット、アクタを配置する場所、空間(マップ) ゲームだと各マップ例えば…違うマップに移動した際にロード中にマップ(レベル)が切り替わっている ↓ ゲームは大量のレベルが読み込まれたり(ロード)、取り除かれたり(アンロード)しているレベル公式ドキュメントレベルにまつわるエトセトラ

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サンプルとテンプレートを使ってみる • Collab Viewer テンプレート • Virtual Reality テンプレート • Product Configurator テンプレート • 自動車コンフィギュレーターサンプル • City サンプル • 機能別サンプル

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VRテンプレート – テレポート

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VRテンプレート – テレポートできる場所の制限

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VRテンプレート – スナップターン

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VRテンプレート – 掴む自由につかむ正しい位置にスナップさせる

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VRテンプレート – メニュー

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サンプルとテンプレートを使ってみる • Collab Viewer テンプレート • Virtual Reality テンプレート • Product Configurator テンプレート • 自動車コンフィギュレーターサンプル • City サンプル • 機能別サンプル

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学習コンテンツ

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Unreal オンラインラーニング 100以上の学習コンテンツを提供すべて日本語にて学習可能初心者向けからプロ向けまで！ https://www.unrealengine.com/ja/onlinelearning-courses

https://www.unrealengine.com/ja/onlinelearning-courses

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Epic Developer Community オンラインラーニングはEpic Developer Communityに移行します https://dev.epicgames.com/community/learning

https://dev.epicgames.com/community/learning

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Epic Developer Community Formus では質問やコミュニティの方が投稿しているTipsなども https://forums.unrealengine.com/

https://forums.unrealengine.com/

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公式ドキュメント https://docs.unrealengine.com/5.0/ja/ ● ほぼ全てのページが日本語対応済み ● 基本的なことは全て公式ドキュメントに書かれてます

https://docs.unrealengine.com/5.0/ja/building-unreal-engine-from-source/

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公式YouTube ● Unreal Engine • • Unreal Engine JP(EGJ公式) 最新情報やGDC講演などの海外イベント • 日本語によライブトレーニングのアーカイブなど多岐にわたる内容 • 過去の講演アーカイブ State of Unreal 映像制作勉強会 Unreal Fest