第5回UE4ハンズオンセミナー

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May 12, 22

スライド概要

第5回UE4ハンズオンセミナーを行った時に使用したスライドです。

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関西を拠点にUnreal Engineを専門とするゲームスタジオ、Indie-us Games代表&クリエイター。

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第5回 関西 Unreal Engine 4 ハンズオンセミナー

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自己紹介 HN : alwei Twitterよくやっています。@aizen76 ゲーム業界でプログラマーを8年ほど。 今はフリーで様々なお仕事を受けています。 趣味で絵とかも描きます。モデリングも練習中。 Wii Uのスプラトゥーンに大ハマり中…夏コミヤバい。 UE4に関する事であれば何でもやりますので、いつでも声かけてください。

3.

Unreal Engine4(通称UE4)って? アメリカ合衆国ノースカロライナ州にあるゲーム会社、 エピック・ゲームズが長年開発しているゲームエンジン。 歴史を辿れば既に20年ほどの歴史がある、最古参のゲームエンジン。 去年のGDC2014で最新版のUE4が一般公開されて、 今年のGDC2015でUE4の使用が完全にFree(無料)に! 作ったゲームを販売した場合にのみ5%のロイヤリティーがかかります。 それでも3ヶ月で3000$を越えなければロイヤリティーなし。

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UE4の国産ゲームの採用例 キングダムハーツ3 (スクウェア・エニックス) 鉄拳7 (バンダイナムコエンターテインメント) ストリートファイターV(カプコン) LET IT DIE(ガンホー・オンライン・エンターテイメント) シェンムー3(YsNet) 等々…現在進行形で採用例が増えています。 今日は皆さんに既にインストールされているUE4を使って、 1本ゲームを作っていこうと思います!(最新版のUE4.8.1を使用)

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サードパーソン テンプレート まずはUE4.8を起動 サードパーソンテンプレートで始めます

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その前に ご自身のパソコンスペックが厳しい場合には、 以下の部分を選択し、『ハイエンド』を『スケーラブルな3D・2D』に。 更に『デスクトップ/コンソール』を『モバイル/タブレット』に。 スターターコンテンツは有りのままにしておいてください。 プロジェクト名は自由につけてください。

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モバイル/タブレットに設定した方 そのままだとマウス入力がタッチ扱いになります。 メニューから『編集』→『プロジェクト設定』→ 『インプット』→ 『Use Mouse for Touch』の チェックを外しておいてください。 これで入力が『デスクトップ/コンソール』を選んだ 時と同様のものになります。

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ついでにノード名を英語化 同じようにメニューから『エディタの環境設定』を開き、 『Use Localized Graph Editor Nodes and Pins』のチェックを外します。 これでブループリント上のノード名が全て英語になり、わかりやすくなります。

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プロジェクトが起動したら… 余計なものを消しておきます。階段とか、文字とか、?のアイコンとか。 選択後にDeleteキーで削除。

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影が残った!? 一度焼き付いた影が残っ たままになります。 ツールバー上にある『ビルド』ボタンでライティ ングビルドを行い、影を再度焼き直します。これ で余計な影はなくなります。

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まだ動作が重いという方 最終手段ですが、ツールバーから『設定』の中にある、 『描画レベルをプレビュー』→『モバイル/HTML5』 を選択してみてください。シェーダーコンパイルが走り、 しばらく時間がかかります。 これで描画が一気に軽くなりますが、モバイル品質に なってしまうために動的影がなくなったり、一部マテリ アルの互換がなくなってしまうため、たまに見た目がお かしくなってしまう事もあります。 とりあえず軽くなればいいという方向け。

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ここからゲームを作っていきます 目標は3Dパーソンシューティング。 プレイヤーキャラクターを操作(WASDで移動、スペースでジャンプ)し、 マウスでカメラを操作、マウス左クリックでショットを撃ちます。 敵はランダムに生成され、それぞれはAIを使ってプレイヤーに近寄ってきます。 プレイヤーにぶつかるとプレイヤーのライフポイントを奪い、 プレイヤーのライフポイントが0になった時点でゲーム終了です。 プレイヤーはショットで敵を倒しながら、スコアをどこまで稼げるかという、 サバイバルタイプのゲームになります。 スコアとライフはUIとして表示され、ゲームは何度もリトライできるようになっています。

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まずは武器の弾を作成 『新規追加』から『ブループリント クラス』を選択し、 親クラスを『Actor』にします。作成したBPは 『PlayerShotWeapon』という名前にしておきます。

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コンポーネントを追加する 作成したブループリントを開きます。 ファイルを開いたらコンポーネントを追加しましょう。 『ParticleSystem』コンポーネントと 『ProjectileMovement』コンポーネントを 追加しておきます。 コンポーネントとは既に1つ以上の機能を持った、 ブループリントクラスに追加できる汎用パーツの事です。 他にも様々な便利なコンポーネントがあります。

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パーティクルエフェクトを追加 『ParticleSystem』を選択したまま、 右側の詳細から『Template』の横の 画像の赤い部分を選択。 『P_Fire 』というエフェクトを選択します。 上手く追加できれば炎のエフェクトが 表示されるようになります。

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プレイヤーから撃てるようにする プロジェクト設定からインプットで、 Bindingsを追加します。 『Action Mappings』を選択して、 『+』ボタンを押してアクションを追加。 『Shot』という名前に変更してから、 『Mouse』の中から『マウスの左ボタン』を 探して選択します。

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ブループリントから発射させる 『ThirdPersonCharacter』というブループリントを開きます。 『イベントグラフ』内で右クリックから検索メニューを表示させてノードを検索します。 『ActionEvent』の『Shot』と『GetActorTransform』と『SpawnActor Player Shot Weapon』 のノードをそれぞれ呼び出して、画像のように繋ぎます。 『SpawnActor~』のClassには『Player Shot Weapon』クラスを選択します。

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プレイすると… 弾は発射できるが、 何かおかしい…

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弾の速度と重力を設定する 『PlayerShotWeapon』のブループリントを開きます。 『ProjectileMovement』コンポーネントを選択したまま、『詳細』からProjectileの項目を弄ります。 『Initial Speed』を『2000』に。 『Max Speed』も『2000』に。 『Projectile Gravity Scale』は『0』にします。

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再度プレイ… 弾が飛んだぁーーー!! ヽ(*゚∀゚ *)ノ

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もう少し派手にしたい パーティクルを複製してみたり パーティクルのスケールを大きくしてみたり お好みでどうぞ

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ついでに弾の寿命を設定 コンポーネントで『PlayerShotWeapon』を選択したままにするか、『クラスのデフォルト』を選択。 『詳細』のActorの項目内にある、『Initial Life Span』を『3』に設定します。 これで弾は生成後、3秒後に自動で消滅します。

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更に効果音も設定してみる 『Audio』コンポーネントを追加。 詳細の『Sound』に『Explosion_Cue』を設定。

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敵を作る 弾と同じように新規ブループリントを作成します。 今度は親クラスを『Character』クラスに。 名前は『EnemyCharacter』に変更します。

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メッシュを設定する 『Mesh』を選択しておきます。 詳細の『Skeletal Mesh』を変更。 『SK_Mannequin』に修正。

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メッシュの位置と向きを修正 ロケーション(位置)のZを『-90』、 ロテーション(向き)のZを『-90』に。 これでコリジョンの位置とほぼ重なり、 正面向きで動くようになります。

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敵のアニメーション設定とマテリアル 『Anim Blueprint Generated Class』を 『ThirdPersonAnimBlueprint』に修正。 これでアニメーションができるようになり ます。 ついでにマテリアルを修正すると、 見た目が変わってプレイヤーと見た目の 違いがついてわかりやすくなります。 自由なマテリアルを設定してください。 もし見た目が変わらなくても、 一旦ウィンドウを閉じてから開き直すと、 しっかりとマテリアルが反映されます。

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試しに一体配置してみる コンテンツブラウザからドラッグ&ドロップ するだけで配置が可能。

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ここで弾のあたり判定を追加 『PlayerShotWeapon』のブループリントを 開いて、『Sphere Collision』コンポーネン トを追加。 中心に透明な球体のようなものが見えていればOK。 詳細の中の『Sphere Radius』の値を変えると あたり判定も大きくなります。

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敵側のあたり判定 今度は『EnemyCharacter』を開きます。 『CapsuleComponent』を選択して、右クリック→ 『イベントを追加』→ 『OnComponentBeginOverlapを追加』を選択。 Overlapというのは見えないコリジョン同士が 重なった時に発生する呼び出しのイベント。 Beginは重なった瞬間、Endは離れた瞬間に発生。 お互いにOverlap用のあたり設定を持っていないと このイベントは発生しないので、注意。

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弾と当たったかを確認する 追加された『OnComponentBeginOverlap』の『Other Actor』ピンを引っ張って、 ドラッグ&ドロップで操作します。そして『cast to PlayerShotWeapon』と入力。 この操作をしないとこのノードはでてこないので注意してください。

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ノードを呼び出して接続する 更に3つのノードを呼出します。『Spawn Emitter at Location』、『GetActorTransform』、 『Set Life Span』を1つずつ。そして『Emitter Template』には『P_Explosion』を設定します。 これでヒット時に爆発エフェクトが発生するようになります。 『Set Life Span』はヒット後、0.2秒後に自滅する設定となります。

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GetActorTransformを分解する 構造体ピンは右クリックから要素を 分解して取り出すことが可能。 分割して、『Spawn Emitter at Location』の 『Location』と『ROtation』に繋ぎましょう。

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これで敵が倒せるように!! ボーーーンッ!! \(^o^)/ ヤッタネ

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ここからは敵のAIを作成  AIを動かすには、様々な設定が必要です。  ナビゲーションメッシュ、AIController、ビヘイビアツリーなど、様々な 新しいものがでてきますので、焦らずに落ちついてやっていきましょう。  今回はあくまでも最低限の手順でAIを動かせるようにしています。  わからないところがあれば随時聞いてください。

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ナビゲーションメッシュを作成 敵が移動できるように『Nav Mesh Bounds Volume』をレベル上に配置します。 これでAIを使った時にナビゲーションメッシュを使っての移動が可能になります。

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ナビゲーションメッシュを全体に 配置した『Nav Mesh Bounds Volume』を スケーリングで大きくしてマップ全体に 広げておきます。 ここで『P』キーを押してみて、地面が緑色 に染まっていれば正常にナビゲーションメッ シュが生成できていることが確認可能です。 小さすぎると正しくナビゲーションメッシュ が機能しない事があります。 ちゃんと動かない時にはボリュームサイズを 大きくしてみてください。

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AIControllerとビヘイビアツリー作成 新規ブループリント作成で、『AIController』 をメニューから検索して作成します。 名前は『EnemyAIController』にします。 更に新規アセット作成で『その他』から、 『ビヘイビアツリー』を作成します。 名前は『EnemyBT』にします。

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ビヘイビアツリーとは?  別名『振る舞い木』。  その名の通り、振る舞い(ここでは タスク)をツリー上に並べていき、 視覚的にAIの動きを作っていくとい う仕組み。  ステートマシンと並び、AIを作るた めのメジャーな手法で、日本では アーマード・コアなどのゲームで採 用されているとか。

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AIControllerからビヘイビアツリーを起動 『EnemyAIController』を開き、 イベントグラフ内へ移動します。 『Event BeginPlay』から、 『Run Behavior Tree』を呼出します。 『BTAsset』から作成した、 ビヘイビアツリー、『EnemyBT』を 選択します。 これでビヘイビアツリーが使えるように。

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EnemyAIControllerを設定 『EnemyCharacter』を開きます。 『クラスのデフォルト』を設定したまま、『Pawn』の中の『AI Controller Class』を選択し、 ここに作成した『EnemyAIController』を設定しておけばOKです。

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新規ブラックボードの作成 今度は作成したビヘイビアツリー『EnemyBT』を開きます。 ツールバー上に『新規ブラックボード』というボタンがありますので、 ブラックボードを作成します。 ブラックボードというのはAIにとっての記憶領域(メモリー)にあたる部分です。

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ブラックボードにキーを作成 ブラックボードの名前は『EnemyBlackboard』に変更しておきます。 今度は『新規キー』を作成し、『TargetPoint』という名前で、『Key Type』を『Vector』にします。 『TargetPoint』はAIが移動する際に使用する移動対象地点となります。

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新規タスクの作成 再びビヘイビアツリーアセット『EnemyBT』を開きます。 『新規タスク』から新規のビヘイビアツリーのタスク用ブループリントが作成されます。 コンテンツブラウザから名前を『BTTask_FindTarget』という名前に変更します。

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タスクの中身を作成 『BTTask_FindTarget』を開いて、 『TargetPoint』という名前で変数を作成。 変数の種類を『Blackboard Key Selector』に変更します。 『編集可能』のチェックボックスにチェックをつけます。

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タスクの中身を作成 以下のようにノードを組んでいきます。 特に『Finish Execute』のSuccessのチェックボックスがついていないと、 この後に正しく動作しないので、十分に注意してください。 このタスクでプレイヤーキャラクターの位置を探しだし、ブラックボードの値に書き込みます。

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ビヘイビアツリーとブラックボードの関連付け ビヘイビアツリーとブラックボードを関連付ける必要があります。 『詳細』の『Blackboard Asset』で作成した『EnemyBlackboard』を選択してください。 これでビヘイビアツリーとブラックボードが関連付けされます。

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ビヘイビアツリーの中身を作成 いよいよビヘイビアツリーの中身を作成します。 再度『EnemyBT』を開きましょう。 始めは『ROOT』ノードしかありません。 赤く囲っている部分を引っ張って、ノード検索し ます。 ビヘイビアツリーでは『Selector』と 『Sequence』というノードが主に分岐を担当す るノードになっています。 今回は最もシンプルな形で作成するので、 『Sequence』ノードを使います。

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タスクノードを呼び出し 『Sequence』ノードを作成後、 左から『BTTask_FindTarget』、『Move To』、 『Wait』というタスクを作成します。 タスクにブラックボードの値が設定されているか確 認をしてください。『TargetPoint』が指定されてい ればOKです。 ノードの右上に数字がありますが、これがタスクの 実行される順番です。本来は分岐が入りますが、今 回は最もシンプルに左から右へと流れるだけにして います。

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これでAIが動く!  上手くいけば『プレイ』するだけで敵がずっと追いか けてきます。  上手くいかない場合はナビゲーションメッシュのボ リュームサイズを大きくしてみる、タスクの 『FinishExecute』のSuccessのチェックボックスが ついていないか等、確認してみてください。  そしてもう一度全体の手順の見直しを。

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ここから…  プレイヤーのライフと敵を倒したスコアがUIとして表示される。  敵にタックルされるとプレイヤーがダメージを受ける。  敵を倒すとスコアが加算される。  敵を4箇所からある程度ランダムに出現させる。  ライフを全て失なうとゲームオーバー。  リセットを押すと強制リセット。 焦らずにやっていきましょう。

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プレイヤーのライフを作成 プレイヤーキャラクターである『ThirdPersonCharacter』にライフ用の変数を追加します。 ブループリントを開いて、『LifePoint』というFloat型の変数を追加。 『編集可能』のチェックボックスにはチェックをいれておきます。 『Life Point』のデフォルト値は『1.0』に設定しておきます。

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ウィジェットブループリント作成 新規で『ユーザーインターフェイス』から、 『ウィジェットブループリント』を作成します。 名前を『GameUI』というファイル名にします。

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ゲーム用UIの作成 ファイルを開くとUIをデザインするための画面が開きます。

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プログレスバーを作成 『共通』から『Progress Bar』をD&Dで画面の左上に配置します。 適当に大きさを拡大して、長さを調整します。

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プログレスバーにバインドをする プログレスバーを選択したままで、 『詳細』の『Progress』内の 『Percent』をバインドします。 『バインディングを作成』してください。

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ウィジェットのブループリント バインドすると専用のブループリントが開きます。 下記の画像のようにブループリントを組んでいきます。 赤の部分はD&Dから検索しないと出現しないので気をつけてください。

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レベルブループリントを開く ツールバー上から『レベルブループリン トを開く』でレベルブループリントを開 きます。 レベルブループリントには『GameUI』 のウィジェットを追加するためのノード を組んでいきます。

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ウィジェットをゲーム上に追加 レベルブループリントに下記のノードを追加していきます。 『Create Widget』の『Class』を『GameUI』に修正します。 『Add to Viewport』は『Return Value』ピンからのD&Dで検索してください。

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プレイしてみよう ゲーム上にゲージ出現!

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敵にタックル攻撃のコリジョン 『EnemyCharactr』を開きます。 『コンポーネントを追加』から、 『Sphere』コリジョンを追加します。 大体画像の位置までコリジョンを 動かして位置を調整します。

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コリジョンイベントを追加 『Sphere』コンポーネントを 右クリックして『イベントを追加』、 『OnComponentBeginOverlapを追加』。 オーバーラップとはコリジョン同士が重 なった時に発生するイベントの事です。 これでプレイヤーと重なった時にダメージ を発生させます。

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タックルでダメージを与える 『OnComponentBeginOverlap』から下記のようにノードを組んでいきます。 赤丸の部分はD&Dしてから検索をしてください。 『LifePoint』は最大で『1.0』なので、『0.1』ずつ引き算していきます。

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タックルでダメージ! 敵からタックルされると、 ゲージが減ります。

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スコアを作成 スコア管理用のブループリントを作ります。 新規ブループリントを作成します。 親クラスに『GameState』を指定して、 『選択』をします。 ファイル名を『MyGameState』に変更します。

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MyGameStateを使用できるようにする メニューから再度、 『プロジェクト設定』を開きます。 『マップ&モード』を選択して、 『Game State Class』を選択します。 リストにある、『MyGameState』を 選択するとゲーム中に使用可能になります。

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Score変数を追加 『MyGameState』を開いて、変数を追加します。 『Score』変数を追加して、『Int型』に変更します。『編集可能』にチェックをいれます。

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UIにスコアを追加 スコアを追加するために『GameUI』を開きます。 今度はデザイナー画面で『Text』を2つD&Dで配置します。

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テキストの変更とバインド 片方のTextを『SCORE :』に変更し、もう片方は適当な数値を入力しておきます。 配置を調整しながら、数値を入れた方のTextを『バインディングを作成』しておきます。

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スコアのノードを設定 バインドして開く先で下記のようにウィジェットブループリントを組みます。 赤丸の部分はD&Dしないとでないことに注意してください。 『ToText』は直接『Score』ピンから『Return Value』ピンに繋ぐと自動で出現します。

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敵を倒したらスコアを足す 『EnemyCharacer』のブループリントを開きます。 さきほど敵を倒した処理を作成したので、最後に作った『Set LifeSpan』ノードの後に、 下記のノードを足していきます。赤の部分にはD&Dしてから検索してください。

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敵を倒すと… スコアが増えたッ!!

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敵をランダムで出現させる 敵をランダムに出現させるブループリントを 作成していきます。 新規ブループリントを作成し、 親クラスを『TargetPoint』にして『選択』。 ファイル名は『EnemySpawnPoint』にします。 ファイルを開いて、イベントグラフのウィンド ウを開いておきます。

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ランダムで出現させるために 『Event BeginPlay』から開始します。 『Delay』ノードに対して、 『Random Float in Range』ノードで 『Min』に『2』、『Max』に『5』を 入れておきます。 これで、2秒から5秒の間でランダムに出 現することになります。

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敵を出現させる処理 『Delay』の後に敵を出現させる処理を作成し ていきます。 『Spawn AIFromClass』ノードがAIを持つ敵 キャラクターを生成します。 『Pawn Class』に『Enemy Character』、 『Behavior Tree』に『EnemyBT』を それぞれ設定してください。 あとは『GetActorLocation』と 『GetActorRotation』からそれぞれ、 位置と向きをとってきて、そのままノードピ ンを接続していきます。

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処理を無限ループさせる Rerouteノードを少し上の位置に 追加して配置します。 下記のように『Spawn AIFrom Class』のお尻と 『Delay』の頭のピンにそれぞれ繋げます。 これで処理は無限にループしてくれます。

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EnemySpawnPointを配置する カメラを真上の位置にして、下に向けた時に以下の赤丸の位置に、 『EnemySpawnPoint』を配置します。高さも必要に応じて調整してください。

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プレイすると… 敵がランダムに出現して大量に襲ってくる…!!

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ゲームオーバー画面の作成 ゲームオーバー画面を作成します。 『GameUI』を開き、『Text』を大体真ん中の位置に配置します。

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表示の調整 『Text』を『GameOver !!』に変更します。 『Color and Opacity』の『G』と『B』を『0』にします。 『Font』の数値を『60』にします。

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可視状態の設定 普段は文字は見えないようにするために、 『Visibility』を『Hidden』に変更します。 そのまま右にあるバインドを選択し、 『バインディングを作成』を選択します。

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可視状態変数を作成 バインディング後、自動でグラフ画面に移動します。 可視状態を管理する変数『Visible』を新規作成します。 『変数の種類』を『ESlate Visibility』型に変更します。 この変数で可視状態を決めることになります。

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可視状態の制御 そのままグラフ内に下記のようにノードを作成していきます。 いつものごとく、赤の部分はD&Dから検索して呼び出してください。 これでライフポイントに応じて処理を分岐させます。

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可視状態の制御 『Branch』以降の続きです。ライフがなくなった場合、 プレイヤーは入力を無効化するために『Disable Input』を呼び出します。 その後に表示を『Visible』に切り替えます。 そうでない場合はずっと『Hidden』を設定しておきます。

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可視状態の制御 ラストです。 最後は『ReturnNode』の『Return Value』に、『Visible』変数の値を 渡してあげるようにして完了です!

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ライフがなくなると… GameOverが表示され、入力ができなくなれば成功です!!

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最後にリセット機能を入れよう ゲームオーバーになっても再開できるようにリセット機能を入れます。 レベルブループリントから『R』キーイベントを配置し、『Open Level』を で『Level Name』に『ThirdPersonExampleMap』を設定します。 これで『R』キーを入力するとゲームをリセットできます!

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ゲームできたー\(^o^)/ これで一通りの機能が入ったゲームを作成で きました。 あとは敵AIの待機時間や出現時間を調整して みたり、敵の速さなどを調整してみることで ゲームバランスを調整してみましょう。

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今回学んだこと 弾の撃ち方、敵とAIの作成、UIの作成、攻撃コリジョンの作成、ランダム出現す る敵の作り方やスコア処理、ライフ処理、ゲームオーバー処理、などゲームに必 要なものの作り方を一通り学んだことになります。 ここまでをしっかりと理解できていればかなりのゲームに応用することが可能で す。今回作ってみたものを家で改造してみたり、別のゲームへと作り替えてみま しょう。 楽しい勉強はまだ始まったばかりです! 一緒にUnreal Engine4を学んでいきましょう! ノウハウはぜひネットなどで共有してください!