Мы начинаем цикл статей, посвященных изучению геймдева на простых примерах. В первой статье мы объясним основные принципы работы видеоигр, как компьютерных программ. Также мы совершим первое знакомство с профессиональным инструментом для создания игр разных жанров – движком Unreal Engine 4 .

Что такое игра с точки зрения программиста-инженера

Компьютерные игры, как и любые другие программы – это некая последовательность инструкций, то есть алгоритм. Любая сколь либо более сложная, чем всем известная «угадай число» видеоигра не может являться деревянным линейным алгоритмом, иначе слишком много сил уходило бы на создание каждой, даже самой простой игры с нуля.

Как правило, игры состоят из множества модулей, которые в свою очередь состоят из различных классов, методов, параметров и так далее. Реализованные ранее модули можно использовать для последующих проектов. Именно так и поступают расчётливые разработчики игр.

Практически любая современная (да и не очень) игра включает в себя следующие универсальные модули:

1. Графический движок. Отвечает за картинку, которую в итоге видит игрок. Часто (и, наверное, к сожалению) является основным компонентом любой игры. Крайне важен, ведь как не крути, любой человек оценивает игры прежде всего по их графике.
2. Звуковой движок. Модуль, отвечающий за звуковое сопровождение в игре. Если звук, как таковой, не требуется, то этот модуль может вовсе не реализовываться.
3. Скриптовый (если проще – логический) движок. Подсистема любой игры, отвечающая за ее логику, то есть за взаимосвязь всех компонентов и модулей игры. Для реализации логики игры зачастую применяют специальные сценарии, по факту являющиеся мини-программами. Такие сценарии и называются скриптами.

Как мы видим, игра – это сложный комплекс систем, выполняющих разные задачи. Работа с готовыми компонентами упрощает разработку, тем самым снижая входной порог. Ведь согласитесь, реализовывать все подсистемы игры и реализовывать только механику – это кардинально разные вещи.

Какой движок выбрать

Как уже упоминалось выше, на сегодняшний день нет необходимости реализовывать все подсистемы вашей игры с нуля. Можно воспользоваться готовым набором профессиональных инструментов, именуемым игровым движком.

Какой же движок выбрать для своего первого проекта? Существует немало решений: от примитивных конструкторов, создать игру на которых сможет даже ребенок, до профессиональных программных пакетов. Это ключевой этап для проекта.

• Выбор слишком сложной системы сделает разработку игры нудной и медленной (особенно, если разработчик – совсем новичок), выбор же примитивной платформы обречет игру на неинтересный геймплей, некрасивую графику и прочие радости низкосортных и сырых проектов.
• Выбор мощной, но одновременно простой среды разработки позволит вашему проекту получить не просто быстрый, а реактивный старт и достаточно быстро заиметь статус полноценного, готового продукта.

Все игровые движки делятся на два класса:

1. Конструкторы игр. Позволяют быстро (10-15 минут) собрать прототип игры, однако серьезно ограничивают разработчика. Хорошим примером конструкторов игр станут многим известные системы Construct и Game Maker .
2. Настоящие среды разработки. Такие системы дают разработчику свободу действий, однако на их освоение уйдет большое количество времени. Отлично владеющий такими инструментами разработчик сможет создать интересный и качественный продукт.

Современные ведущие игровые движки имеют низкий порог вхождения, не потеряв при этом в функциональности. Поэтому, научиться делать игры на начальном уровне достаточно просто. Почти все системы разработки стали в каком-то роде конструкторами, например, есть такая фича, как «визуальное» программирование.

Выбор игрового движка для первого проекта

Если мы говорим о серьезных продуктах, то существует лишь 3 основных платформы: CryEngine , Unity , Unreal Engine .

CryEngine мы сразу отметаем, так как это сложный профессиональный продукт, используемый крупными командами для разработки ААА игр. Подобные системы часто страдают от отсутствия структурированной документации и, тем более, каких-либо уроков для начинающих. Использовать их можно только лишь, если вы уже имеете большой опыт разработки игр и других приложений.

Unity имеет гораздо меньший порог входа, нежели Unreal и больше заточен именно под двухмерную графику. Графическая составляющая в трехмерном пространстве «из коробки» достаточно посредственна и для получения стильной и красивой картинки придется изучить языки шейдерного программирования, а также логику работы графического адаптера. Unity не поддерживает самые современные графические технологии (например, воксельное объемное освещение), однако является хорошим вариантом для новичка, ибо в качестве основного скриптового языка движок использует дружелюбный к пользователю C#.

Unreal Engine, напротив, гораздо сложнее, но зато это самый технологичный современный движок. Все графические технологии прежде всего завозят именно сюда. От разработчика не требуется знаний в области шейдерного программирования (например, языка GLSL, который необходим при работе с шейдерами в Unity), достаточно разобраться в простой системе визуального программирования. Для написания игровой логики движок располагает мощным визуальным скриптовым языком под названием BluePrints. Однако, если разработчику угодно, то описывать игровую логику, да и вообще все что угодно можно с помощью языка C++, что дает большую свободу действий и позволяет оптимизировать игру.

Загрузка и установка Unreal Engine 4

Используя Unreal Engine 4 можно создавать игры любых жанров, начиная от простых 2D игр и заканчивая AAA тайтлами для консолей нового поколения. Движок лежит в основе таких игр как: , , , .

Разработка в Unreal Engine 4 понятна даже новичкам. Используя систему визуальных сценариев Blueprints, вы можете создавать готовые продукты, не написав не единой строчки кода! Unreal Engine 4 имеет простой и интуитивно понятный интерфейс.

Цикл статей рассчитан на начинающих, как в геймдеве, так и в программировании. Вот основные шаги, которые будут рассмотрены в этой статье:

1. Установка движка и его основная настройка.
2. Импорт «ассетов», то есть ресурсов.
3. Построение первой сцены.

Для установки, запуска и последующего использования игрового движка Unreal Engine 4 необходимо использовать программу-ланунчер Epic Games Launcher . Установщик можно скачать с официального сайта Unreal Engine 4. Для запуска загрузки нужно нажать кнопку Get Started Now .

Также будет необходимо завести аккаунт в Epic Games. После того, как вы скачали и установили программу, откройте ее. Вы увидите следующее окно:

Введите данные от аккаунта и нажмите кнопку Sign In. После входа, вы увидите окно управления:

Необходимо выбрать вкладку Unreal Engine и запустить процесс загрузки файлов движка с их последующей установкой, нажав соответствующую кнопку в диалоговом окне. В диалоговом окне установщика желательно выбрать следующие компоненты движка: Starter Content, Templates and Feature Packs, Engine Source для загрузки и установки.

1. Starter Content – это коллекция ассетов (ресурсов), которые вы можете использовать в ваших проектах бесплатно. Коллекция включает в себя различные материалы, модели и анимации.
2. Templates and Feature Packs – шаблоны включают в себя большие комплекты исходных кодов, практически полностью реализующий функционал поведения объектов для игр выбранного жанра игры. Например, при выборе жанра First Person, будет автоматически создан и настроен проект, включающий в себя шаблон главного персонажа, а также основные классы, необходимые для создания игр данного жанра.
3. Engine Source – это полный исходный код игрового движка Unreal Engine 4. Компания Epic Games разрешает любому энтузиасту изменять, дополнять и улучшать исходный код движка, тем самым увеличивая функционал. Например, если вам необходима какая-либо функция редактора, которой нет в стандартном модуле редактора, вы можете поискать плагин, реализующий ее или написать нужный вам функционал, редактируя исходный код движка.

Далее, установщик спросит сборки под какие платформы вы хотите установить. Обязательно выберите свою платформу (ту, на которой вы будете разрабатывать игру), иначе, не сможете проверить и поиграть в билд (готовую к работе сборку) игры. Остальные платформы можно не устанавливать. Для начала они не нужны. После того, как вы выбрали все необходимые компоненты, нажмите кнопку Install. Запустится процесс загрузки и распаковки всех необходимых архивов. Это займет около 30 минут, при условии наличия быстрого соединения и мощного процессора. На этом этапе можно сделать перерыв и выпить чашечку кофе или чая (ну, или еще чего-нибудь).

Создание проекта

Для того, чтобы создать первый проект нужно нажать на кнопку Launch. Начнётся загрузка игрового движка и подготовка к работе (в первый раз, это может занять до 10 минут). По окончанию загрузки вы увидите приветственное окно менеджера проектов.

Для того, чтобы создать свою первую игру, не используя программирования (а это то, что нам как раз и нужно), переключитесь на вкладку Blueprint. Далее, не стоит трогать какие-либо настройки (все уже выставлено наилучшим образом для быстрого старта), лучше нажать кнопку Create Project. Проект создастся в корневой папке пользователя, от имени которого вы находитесь в системе. Если вас не устраивает такое расположение, то его можно поменять. Для этого, нужно прописать конечную папку сохранения в текстовом поле Folder.

Разбор интерфейса редактора движка

После того, как процесс создания проекта окончится, автоматически откроется редактор. Интерфейс движка разделен на несколько панелей, несущих на себе функциональные элементы управления.

Сам редактор состоит из нескольких опорных панелей:

1. Content Browser: На этой панели отображаются все файлы, задействованные в вашем проекте. Используйте данный инструмент для создания папок и логической организации файлов. Вы можете искать свои файлы с помощью панели поиска, а также с помощью фильтров.
2. Modes: Данная панель нужна для того, что бы переключаться между различными инструментами просмотра и редактирования сцены.
3. World Outliner: Данная панель нужна для отображения списка всех объектов на просматриваемой (редактируемой) сцене. Вы можете создавать новые объекты, удалять их, а также редактировать.
4. Details: Практически любой объект в Unreal Engine 4 имеет определенные свойства, которые можно (и порой необходимо редактировать). Для этого служит панель Details. Она предоставляет очень удобный набор разноплановых инструментов для редактирования свойств игровых объектов.
5. Toolbar: Название говорит само за себя. Панель содержит иконки для запуска и остановки различных функций движка. Одна из наиболее часто используемых – функция Play.
6. Viewport: Панель, отображающая ваш уровень (редактируемую сцену) во всех деталях. Вы можете управлять камерой, зажав правую кнопку мыши с помощью стандартного набора клавиш WASD.

Импорт ресурсов (ассетов)

Последнее, что мы рассмотрим сегодня – это импорт различных ресурсов в движок. Пустая сцена – это не интересно. Давайте выведем на экран хоть что-нибудь, например, футбольный мяч (скачать тестовый fbx-файл 3d модели).

Распакуйте его и переместите в папку с вашим проектом. Перед тем, как вы сможете использовать скаченный файл в качестве 3d-модели, нужно импортировать его. Используйте кнопку Import для того чтобы открыть окно загрузки.

Начнется процесс импорта, в ходе которого движок будет загружать материалы и меши из файла. Это может занять до 2 минут.

Использование ассетов

После того, как движок импортировал все необходимое, можно приступать к использованию ассетов. В панели Content Browser , выберите объект Ball _ FBX и перетащите его на вкладку Viewport . Вы увидите что-то наподобие этого:

Мы не видим мячик, так как очень маленький. Перейдите во вкладку Details и установите параметр Scale в 100.0 по всем трем осям. Вы увидите нечто подобное:

Расположите мячик так, как вам нравиться и нажмите кнопку Play на панели Toolbar. Вот и все, ваша первая сцена готова!

Сегодня мы освоили самые азы такого сложного искусства, как геймдев. Обещаю, что в следующих статьях мы сделаем что-нибудь более интересное и необычное. Желаю Вам удачи в ваших проектах!

Вы можете импортировать текстуры с помощью кнопки «Импорт» в контент браузере. Unreal 4 поддерживает большое разнообразие форматов текстур: от.tgas и.png до.psds и.jpg. Один важный совет - убедитесь, что normal maps сжаты как TC Normalmap, чтобы избежать визуальных ошибок в движке. Также имейте в виду, если разрешение вашей текстуры не кратно двум (например 1024х349), они не запустятся или будут лишены свойств MipMap.

1. Сохранение памяти: текстуры Channel-pack

Одна из особенностей Unreal - это большой объем контроля, который вы получаете, создавая свои собственные материалы. Когда вы создаете несколько черно-белых масок для текстур, таких как roughness или transmission, вы можете сэкономить память, спрятав каждую маску в отдельный канал R,G или B, а затем получив доступ к каждому каналу этой текстуры отдельно.

1. Физически корректный рендеринг

С появлением новых возможностей рендеринга в движках, таких как Unreal 4, широкую популярность получил физически корректный рендеринг.

Изучение того, как точно должны выглядеть физические свойства материалов с масками roughness и metalness, можно сравнить с тем, как игровые движки работали в прошлом поколении. Эти знания помогают сохранить материалы реалистичными в разных условиях освещения.

1. Повторное использование текстуры

Еще одним удивительным элементом Unreal 4’s Material Editor является то, что он позволяет повторное использование текстуры. Это поможет вам не только сохранить память, но и сэкономить время. Иногда red channel из rock albedo texture можно использовать как черно белую маску для roughness. Текстуру черепицы из Photoshop можно легко наложить на кирпич, а также смешать с другой текстурой для наложения на другие элементы.

1. Не накладывайте ненужных текстур

Иногда определенные текстуры не нужны. Для 100% неметаллических материалов, таких как древесина или грязь, текстура металла может быть заменена в Material Editor простой константой с плавающей точкой и значением 0. Этот же принцип можно применить для нескольких версий одного и того же материала. Вам не нужны отдельные normal maps, например, для трех разновидностей кирпича, отличающихся по цвету. Можно использовать одну normal map для всех.

1. Создание набора основных материалов

Один из способов экономии времени и работы - создание базового набора материалов, которые могут быть использованы для разных объектов. Когда я начинаю проекты, я создаю базовый материал для каждого типа объекта, который мне нужен. Например, если бы я делал сцену природы, я бы хотел получить базовые материалы для местности, пропсов или растительности. Конечно, вам всегда придется дополнять этот набор во время работы, но это поможет справиться с основной частью процесса.

1. Повторное использование материала

Отличной особенностью базового материала является его способность изменения в режиме реального времени. Вы можете использовать эти изменения для быстрого тестирования множества различных значений без перекомпиляции материала. Всякий раз, когда я использую сложный материал, у меня всегда наготове тестовый экземпляр. Мне он необходим для блокировки более реалистичных базовых значений конечного материала.

1. Комментарии и организация материалов

Для сложных материалов Unreal 4 предлагает очень полезные организационные инструменты. Выбор группы нод и нажатие C помещает эти ноды в комментарий, который затем можно перемещать как группу и кодировку цвета. Комментарии (и отдельные ноды) могут содержать базовые текстовые пояснения.

1. Функции материалов

Функции материалов можно вызвать несколько раз для выполнения определенного набора инструкций. Они создаются вне материала в Content Browser, но затем могут быть вызваны, чтобы упростить их. Они могут содержать свой собственный inputs и могут стать отличным способом сэкономить время, когда нужно вызвать несколько повторяющихся операций.

1. Материалы листьев

Листва может быть одной из самых сложных вещей, т.к. совсем не просто обеспечить ее правильное отображение в любом игровом движке. В UE4 версии 4.18 существует Foliage Shading Model, которая упрощает эту задачу. Я настоятельно вам ее рекомендую, поскольку она поддерживает передачу подповерхностного слоя, что в большинстве случаев дает преимущества. Кроме того, советую добавить sky light к вашей сцене, чтобы помочь сбалансировать некоторые более темные области сетки листвы, которые могут быть в тени.

1. Vertex colour

Доступ к цветам Vertex в материалах - одна из моих любимых функций в Unreal 4. Они могут быть невероятно мощными при творческом подходе. От ambient occlusion до masking out wind и world offset для листвы - их универсальность колоссальна. Они особенно полезны при смешивании текстур. Vertex colors можно импортировать из внешнего программного обеспечения 3D или импортировать и нарисовать в редакторе.

1. Детализированные diffuse и normal

Так как вы можете настроить параметры текстурирования ультрафиолетового излучения, вы можете увеличить детали материала путем смешивания в дополнительном наборе текстур. Обычно это diffuse или normal maps, которые затем поочередно накладываются поверх базовых. Вы можете использовать любой удобный для вас метод, например, такой как Overlay Blend Function, в то время как подробные normal maps могут быть применены путем добавления красного и зеленого каналов к основанию.

1. Смешивание текстур в материалах

Хотите объединить текстуры в material editor, но знакомы только с режимами смешивания Photoshop? Epic превзошел все ваши ожидания. Наряду со многими полезными функциями материалов он включает в себя большинство режимов смешивания, с которыми знакомы все пользователи Photoshop. От Overlay до Linear Dodge их можно найти в окне палитры внутри Material Editor. Они могут быть особенно полезными для добавления деталей к вашим материалам.

1. Знание типов источников освещения

Unreal предлагает четыре различных типа света для использования в окружающей среде: Directional, Point, Spot, и Sky light. Свет Directional отлично подходит для наружных зон или любого необычного источника света. Свет Point является всенаправленным, а Spot похож на него, но имеет ограничения, определенные конусом. Sky light может использоваться для добавления света в окружающую среду, захватывая отдаленные части вашей карты. Поддерживаются также пользовательские Cubemaps.

1. Добавление тумана к вашей сцене

Существует стандартный способ создания всем нам известного обычного плотного тумана. Unreal 4 же предлагает два других способа добавить туман к вашей сцене. Atmospheric Fog реагирует на направленный угол освещения и интенсивность. Он может создать туман, основанный на реальном рассеянном атмосферном свете. Height Fog дает немного больше контроля цвета и позволяет добавить более простой эффект тумана, который становится менее плотным в верхних частях карты и более плотным в нижних частях.

1. Создание умных световых валов

Световые лучи или « God rays » могут быть мощным визуальным инструментом и создаваться частицами в воздухе, освещенном определенными источниками света. В Unreal 4 они могут быть созданы несколькими способами. Наиболее распространенный способ заключается в том, чтобы позволить им использовать свойства направленного света. Они также могут быть выполнены с использованием геометрии и умных материалов.

1. Съемки с высоким разрешением

Хотя пользовательские видео разрешения могут быть выведены из Matinee, есть быстрый и простой способ сделать кадры в высоком разрешении прямо из редактора. Нажав на маленькую нисходящую стрелку в левом верхнем углу вашего Viewport, вы можете открыть небольшое раскрывающееся меню. Внизу можно открыть окно High Resolution Screenshot window. Оттуда снимки в высоком разрешении могут быть захвачены и отправлены в папку вашего проекта: project/saved/Screenshots folder.

1. Корректировка цвета и таблицы поиска

Финальные цвета рендеринга можно настроить на основе художественных предпочтений. Хотя существуют опции для базовых настроек, таких как контраст и оттенок, пользовательская коррекция цвета может быть выполнена с использованием таблиц цветового поиска. Эти таблицы допускают сложное преобразование цвета и могут быть сделаны при помощи базового файла, доступного на сайте Epic Unreal 4 и в Photoshop, или в других программах для настройки изображений.

1. Редактирование световых переходов и бликов

В играх и 3D стало популярным отображать световые переходы и блики, их можно включить и настроить в UE4, используя специальные зоны постобработки - post-process volumes. Световой поток настраивается практически по всем характеристикам. Размер, цвет, интенсивность и порог можно изменить и даже использовать их для маскировки текстур грязи и имитации грязных линз. Аналогично, вспышки также могут быть включены, а их форма и интенсивность регулируются.

1. Создание глубины резкости

Unreal 4 поддерживает как резкость по Гауссу, так и настраиваемую. Оба эти параметра существуют в настройках Post Process Volumes. Следует также отметить, что инструменты, которые помогают с размытием тонких объектов перед удаленными, иногда могут создавать проблемы. Нужно проявлять осторожность в применении глубины резкости, например, к листве или другим подобным элементам.

1. Автоэкспозиция и адаптация глаз

Автоматическое управление экспозицией включено по умолчанию и имитирует настройку глаз на яркие или темные области. Эффект является потрясающим, но может создавать постоянно изменяющиеся визуальные переменные, которые трудно поддерживать внутри. Регулировку диапазона экспозиции можно выполнить в настройках volumes после обработки. Её можно отключить, если установить минимальную яркость, равную максимальной. Смещение экспозиции можно использовать для настройки её базовых параметров.

1. Световые функции

Одна интересная особенность в Unreal 4 - поддержка материалов с функцией освещения. Эти материалы действуют как маски для света и могут использоваться, чтобы сделать что-либо: от пользовательских цветовых вариаций в свете до облачных теней на земле. Они создаются путем установки функции Material Domain to Light в Material Editor, их можно использовать при spot, point и directional lights.

1. Сэкономьте время, скопировав и вставив

Еще одна особенность, которую нужно знать об Unreal 4, заключается в том, что любой объект одного уровня может быть скопирован и вставлен непосредственно на другой уровень в рамках одного и того же проекта. Он будет отображаться с теми же свойствами и в том же месте.

А самое крутое - это то, что все, что скопировано из Unreal, можно вставить в текстовый документ. Затем этот текст можно скопировать и повторно вставить на другой уровень Unreal 4.

1. Режим просмотра и визуализация рендер пасов

Знание того, что составляет ваш образ, является неотъемлемой частью работы в любом 3D-движке и работает в отложенном рендерере, например, UE4 позволяет использовать некоторые полезные режимы просмотра. Нажатие Alt и 1-8 переключается между различными режимами просмотра, такими как Unlit или lighting only, но если вы нажмете кнопку View Mode в окне Viewport, вы можете просмотреть отдельные рендер пасы. Это может быть полезно для просмотра широких диапазонов материалов, таких как roughness.

Хотя Unreal невероятно мощный, не каждая рабочая станция создается одинаково. Если вы столкнулись с проблемами производительности движка, первое, что нужно включить, - это параметры масштабирования движка в «Setting» на панели Editor Toolbar. Отключение некоторых параметров, таких как сглаживание, может действительно ускорить работу. Другой трюк состоит в том, чтобы группировать множество объектов в world outliner. Затем вы можете переключать их видимость, чтобы улучшить производительность.

Проект — набор ресурсов, контента и кода, которые работают сообща и выдают финальный результат для конечного пользователя. Все эти ресурсы хранятся на жестком диске в той же самой системе, что и внутри вашего запущенного проекта и в Content Browser’е.

На жестком диске ваш проект представляет папка со всеми ресурсами проекта, так же файлом.uproject, который определяет, какие ресурсы с ним связаны и какие загружать в редактор для последующей работы с ними. Простым языком, это как.exe файл, который загружает ресурсы программы, только специально для редактора UE4.

Вы можете создавать неограниченное количество проектов, и даже работать в нескольких параллельно.

Перед тем, как распространять свой проект пользователям, он должен быть правильно скомпилирован и запакован для быстрого и корректного запуска.

Подготовка проекта состоит из нескольких шагов. Для начала это компиляция кода для корректного запуска, после чего проходит запаковка контента, из которого и состояит игра. Этот контент запаковывается, в основном, под конкретную платформу на которой будет запущен проект. После всего этого останется останется подготовить проект для удобного использования и запуска, например установщик Windows.

В File меню вы сможете найти подменю под названием Package Project. Этот раздел отвечает за подготовку и запаковку вашего проекта для тестирования и распространения. Так же в этом разделе имеются дополнительные настройки запаковки.

После выбора нужной платформы, редактор Unreal Engine 4 начнет компиляцию кода, запаковку контента и подготовку проекта для дистрибутации или тестирования. Процесс может занимать очень долгое время, если в вашем проекте содержится большое количество контента(модели, звуки, карты и т.п.).

Запаковка проекта

Что бы запаковать ваш проект под конкретную платформу, выберете File > Package Project > [Имя платформы] в редакторе UE4.

Вам будет предложено выбрать путь, куда будет помещен ваш проект, а затем начнется процесс запаковки проекта.

Процесс запаковки проходит в фоновом режиме, поэтому возможность использовать редактор остается. В нижнем правом углу будет показываться индикатор, который означает, что ваш проект запаковывается.

Данное окно позволяет прервать процесс в случае необходимости, а так же позволяет открыть окно логов. Окно будет открыто как отдельное окно, в котором будет подробно описан процесс компиляции. В случае ошибки, в данном окне можно посмотреть, на каком моменте и по какой причине был прерван процесс запаковки.

Для менее опытных пользователей, самые важные сообщения, такие как предупреждения или ошибки, можно посмотреть в отдельном окне Message Log.

Запуск проекта

После того, как проект был успешно запакован и подготовлен, вы можете найти его и запустить по пути, который был выбран перед процессом запаковки.

Для каждой платформы, исполняемые файлы для запуска могут различаться. Таким образом для Windows будет файл.exe, а для Android — .apk

Распространение

Дополнительные настройки

Дополнительные настройки можно найти в File > Package Project > Packaging Settings в главном меню редактора UE4.

Build Configuration	Конфигурация проекта. Для отладки режим Debug. Для тестирования больше подойдет режим Development. Для финального распространения — режим Shipping.
Staging Directory	Директория, которая будет содержать запакованный проект. Будет автоматически обновлено при выборе другого пути перед запаковкой.
Full Rebuild	Определяет, будет ли скомпилирован весь код, или же только измененная часть(Выкл). Это может ускорить время запаковки. При подготовки проекта к распространению(режим Shipping) убедитесь, что данная опция включена, что бы не пропустить ничего лишнего при запаковке.
Use Pak File	Определяет, запаковывать ли весь контент в один файл(.pak) для более удобного распространения, или же хранить контент в индивидуальных файлах(Выкл).

Запаковка контента

При обновлении вашего контента, вам может не понадобится перекомпилировать весь проект для того, что бы запустить его и проверить. Вместо этого, в UE4 существует возможность запаковать только сам контент на нужную платформу. Сделать это можно через File > Cook Content > [Платформа].

При первом запуске у вас отобразится «Project Browser».

Project Browser является основным хранилищем ваших проектов. В нем вы можете создать новый проект, так и открыть уже существующий проект с вашего компьютера. Так же имеется поддержка проектов «Примеров», в которых можно оценить возможности и работу Unreal Engine 4.

Открытие проектов

Здесь будет показан весь список ваших проектов, когда хоть один будет создан. Изначально, тут будет приведен список всех проектов в папке установки.

Двойной клик по иконке открывает проект.

Иконка проекта состоит из.png картинки размером 192х192 пикселей, которая находится в папке с проектом. Есть возможность назначить горячую клавишу на обновление иконки, что бы быстро снять скриншот и поставить его на место иконки. Если же вы вручную не предоставите иконку, то она будет автоматически снята со скриншота, который создается каждый раз, когда вы выходите из редактора или из проекта.

Что бы найти проект, вы можете ввести текст в поле Filter Projects. Будут показаны все проекты, содержащие введенное имя.

Так же вы можете нажать Browse и выбрать проект на вашем компьютере. Вам нужно выбрать.uproject файл.

В Project Tab вы так же можете поставить галочку на Always load last project on startup, что позволит пропусить окно Project Browser’а и запускать сразу выбранный вами проект.

Что бы вручную задать эту настройку, войдите в настройки редактоа, найдите вкладку «General» > «Load & Saving» и установите настройку «Load the Most Recently Loaded Project at Startup».

Создание новых проектов

Вкладка New Project позволяет вам создать новый проект из существующих заготовок. Blank создает полностью пустой проект.

Всего имеется два типа заготовок: C++ и Blueprint. C++ означают, что логику вашего проекта вы будете писать на C++. Другой типо означает, что для логики вам будет предоставлен визуальный скриптовый язык — Blueprint. В процессе разработки можно совмещать два типа.

• Blank — чистый проект без какой-либо логики
• FirstPerson — заготовка под шутеры от первого лица
• Flying — Заготовка под простые «леталки»
• Puzzle — Заготовка для логической игры
• Rolling — Заготовка с катающимся мячиком
• (2D)Side Scroller — Платформер. 2D создает заготовку для 2х-мерного платформера.
• Third Person — Заготовка с видом от третьего лица
• Top Down — Вид сверху и управлением мышью
• Twin Stick — Заготовка с аркадой видом сверху
• Vehicle — Заготовка для создания авто-симуляторов. Заготовка Vehicle Advanced создает автомобиль с улучшенной системой подвески

Что бы создать новый проект:

1. Выберете заготовку из списка
2. Установите настройки проекта.
3. Введите название вашего проекта и путь к нему.
4. Нажмите Create

После создания, откроется редактор и запустится стандартный уровень.

Так же проект можно создать через выпадающеее меню во вкладке File > New Project…

Настройки проекта

При создании проекта, у вас имеется возможность установить его начальные настройки графики и контента. После создания проекта, эти настройки можно изменить в настройках проекта.

	Проект будет оптимизирован для ПК или консолей
	Оптимизирует проект для запуска на Мобильных платформах
	Данная опция позволяет создать проект с высокими настройками графики. Используйте, если создаете проект для ПК или консолей
	Данная опция позволяет создать проект с низкими настройками графики. Используйте, если создаете проект для мобильных платформ
	Включает в ваш проект стартовый контент. Не рекомендуется включать, если вы создаете мобильную игру, так как данный контент очень сильно влияет на размер.
	Не включает в проект стартовый контент.

• Перевод
• Tutorial

Unreal Engine 4 - это набор инструментов для разработки игр, имеющий широкие возможности: от создания двухмерных игр на мобильные до AAA-проектов для консолей. Этот движок использовался при разработке таких игр, как ARK: Survival Evolved , Tekken 7 и Kingdom Hearts III .

Разработка в Unreal Engine 4 очень проста для начинающих. С помощью системы визуального создания скриптов Blueprints Visual Scripting можно создавать готовые игры, не написав ни строчки кода! В сочетании с удобным интерфейсом это позволяет быстро изготавливать рабочие прототипы.

В этой части туториала по Unreal Engine 4 мы ознакомимся с основными возможностями программы. Вот основные темы, которые будут в нём рассмотрены:

• Установка движка
• Импорт ассетов
• Создание материалов
• Использование Blueprints для создания объектов с простейшими функциями

Мы изучим все эти возможности на примере поворотного столика, на котором лежит банан.

Примечание: туториал будет состоять из восьми частей:

• Часть 1: Знакомство с движком

Установка Unreal Engine 4

Для установки Unreal Engine 4 используется Epic Games Launcher . Перейдите на сайт Unreal Engine и нажмите на кнопку Get Unreal в правом верхнем углу.

Перед загрузкой программы запуска необходимо будет создать учётную запись. После её создания скачайте программу запуска, соответствующую вашей операционной системе.

После скачивания и установки программы запуска откройте её. Появится следующее окно:

Введите адрес электронной почты и пароль, использованный для скачивания программы загрузки и нажмите на Sign In . После выполнения входа откроется такое окно:

Нажмите на Install Engine в левом верхнем углу. Программа запуска перейдёт к экрану, на котором можно будет выбрать устанавливаемые компоненты.

Примечание: Epic Games постоянно обновляет Unreal Engine, поэтому ваша версия движка может слегка отличаться от представленной на скриншотах. Например, после написания первого черновика этого туториала версия уже обновилась до 4.14.3! Туториал подойдёт вам, если у вас есть версия не ниже 4.14.

По умолчанию выбраны Starter Content , Templates and Feature Packs и Engine Source . Лучше так всё и оставить. Они будут полезны по следующим причинам:

• Starter Content: это коллекция ассетов (ресурсов), которые можно бесплатно использовать в собственных проектах. В том числе это модели и материалы. Их можно использовать как временные ресурсы или в уже готовой игре.
• Templates and Feature Packs: шаблоны (Templates) задают базовые возможности выбранного жанра игры. Например, при выборе шаблона Side Scroller будет создан проект с персонажем, простыми движениями и камерой на фиксированной плоскости.
• Engine Source: Unreal - это движок с открытым исходным кодом, то есть вносить в него изменения может кто угодно. Если вам понадобится добавить к редактору дополнительные кнопки, то это можно сделать, изменив исходный код.

Под списком есть список возможных платформ. Если не планируете разрабатывать игру под конкретную платформу, то можете спокойно снять все флажки.

Выбрав нужные компоненты, нажмите на Install . После завершения установки движок появится в библиотеке. Теперь настало время создать проект.

Создание проекта

Нажмите на одну из кнопок Launch , чтобы открыть браузер проектов (Project Browser). После его открытия нажмите на вкладку New Project .

Нажмите на вкладку Blueprint . Здесь можно выбрать один из шаблонов. Однако, поскольку мы начинаем с нуля, то выберем шаблон Blank .

Ниже будут перечисленные дополнительные параметры.

Вот, за что отвечает каждая опция:

• Target Hardware: при выборе Mobile/Tablet будут отключены некоторые эффекты постобработки. Также можно будет использовать мышь для сенсорного ввода. Выберите здесь опцию Desktop/Console .
• Graphical Target: при выборе Scalable 3D or 2D будут отключены некоторые эффекты постобработки. Выберите здесь Maximum Quality .
• Starter Content: можно включить эту опцию, чтобы добавить базовый контент (Starter Content). Чтобы нам было проще, выберем No Starter Content .

Кроме того, здесь есть раздел для выбора местоположения папки проекта и имени проекта.

Сменить папку хранения проекта можно, нажав на многоточие в конце поля Folder .

Имя проекта не является названием игры, так что не волнуйтесь, если хотите название позже. Выберите текст в поле Name и введите BananaTurntable .

И наконец нажмите на Create Project .

Навигация по интерфейсу

После создания проекта откроется редактор. Он разделён на несколько панелей:

1. Content Browser: в этой панели отображаются все файлы проекта. Её можно использовать для создания папок и упорядочивания файлов. Здесь также можно выполнять поиск по файлам с помощью поисковой строки или фильтров.
2. Modes: в этой панели можно переключаться между инструментами, например Landscape Tool и Foliage Tool . Инструментом по умолчанию является Place Tool . Он позволяет располагать на уровне различные типы объектов, такие как источники освещения и камеры.
3. World Outliner: отображает все объекты на текущем уровне. Можно упорядочить список, распределив связанные объекты по папкам, а также искать и фильтровать их по типам.
4. Details: здесь отображаются все свойства выбранного объекта. Эта панель используется для изменения параметров объекта. Внесённые изменения повлияют только на выбранный экземпляр объекта. Например, если в сцене есть две сферы, то при изменении размера одной изменения коснутся только неё.
5. Toolbar: содержит множество различных функций. Чаще всего мы будем пользоваться Play .
6. Viewport: это обзор уровня. Осматриваться по сторонам можно, удерживая правую клавишу мыши и перемещая её . Для перемещения по уровню нужно зажать right-click and use the WASD keys.

Импорт ассетов

Какой смысл в поворотном столе, если на нём нечего показывать? Скачайте эту модель банана . Внутри находятся два файла: Banana_Model.fbx и Banana_Texture.jpg . Можете также использовать собственную модель, но зачем, если есть такой потрясающий банан?

Чтобы Unreal мог использовать файлы, их нужно импортировать. Перейдите в Content Browser и нажмите на Import .

С помощью диспетчера файлов найдите папку, в которой находятся Banana_Model.fbx и Banana_Texture.jpg are. Выделите оба файла и нажмите Open .

Unreal предложит несколько вариантов импорта файла.fbx. Снимите флажок Import Materials , потому что мы будем создавать собственный материал. Остальные параметры можно не менять.

Нажмите на Import . Два файла появятся в Content Browser.

При импорте файла на самом деле он не сохраняется в проект, если не указать этого явным образом. Сохранять файлы можно, нажав на файл правой клавишей мыши и выбрав Save . Также можно сохранить все файлы за раз, выбрав File\Save All . Старайтесь сохраняться почаще!

Учтите, что в Unreal модели называются «мешами» (meshes ). Теперь у нас есть меш банана, настало время добавить его на уровень.

Добавление мешей на уровень

Пока уровень выглядит довольно пустым, давайте сделаем его интереснее.

Чтобы добавить на уровень меш, нажмите правой клавишу мыши и перетащите Banana_Model из Content Browser во Viewport. Отпустите левую клавишу мыши и меш добавится на уровень.

Объекты на уровне можно перемещать , поворачивать и масштабировать . Горячие клавиши для этих действий - W , E и R . После нажатия на них можно использовать манипулятор:

О материалах

Если внимательно посмотреть на банан, то можно увидеть, что он не жёлтый! На самом деле. он выглядит почти полностью серым.

Чтобы придать банану цвет и детали, необходимо создать материал .

Что такое «материал»?

Материал задаёт внешний вид поверхности. На базовом уровне материал определяет четыре аспекта:

• Base Color: цвет или текстуру поверхности. Используется для добавления детализации и вариаций цвета.
• Metallic: насколько металлическим выглядит материал. В общем случае, чисто металлический объект имеет максимальное значение Metallic, а ткань - значение 0.
• Specular: управляет блеском неметаллических поверхностей. Например, керамика будет обладать высоким значением Specular, в отличие от глины.
• Roughness: поверхность с максимальной roughness (шероховатостью) не будет иметь никакого блеска. Используется для таких поверхностей, как камень и дерево.

Ниже представлен пример трёх различных материалов. Они имеют одинаковый цвет, но разные атрибуты. Каждый материал имеет высокое значение соответствующего атрибута. Значение остальных атрибутов равно нулю.

Создание материала

Для создания материала нужно перейти в Content Browser и нажать на зелёную кнопку Add New . Появится меню со списком ассетов, которые можно создать. Выберите Material .

Назовите материал Banana_Material , а затем дважды нажмите левой клавишей мыши на файле, чтобы открыть его в редакторе материалов.

Редактор материалов (Material Editor)

Редактор материалов состоит из пяти основных панелей:

1. Graph: в этой панели содержатся все ноды (узлы) и нод Result . Перемещаться по панели можно, удерживая правую клавишу мыши и двигая мышью. Масштабирование выполняется прокруткой колёсика мыши .
2. Details: здесь отображаются свойства выбранного нода. Если нод не выбран, то здесь отображаются свойства материала.
3. Viewport: содержит меш предварительного просмотра, представляющий материал. Поворачивать камеру можно, удерживая левую клавишу и двигая прокруткой колёсика мыши .
4. Palette: список всех нодов, доступных для вашего материала.

Что такое нод (узел)?

Прежде чем приступать к созданию своего материала, нужно узнать про объекты, которые используются для его создания: ноды .

Ноды составляют бОльшую часть материала. Существует множество типов нодов, имеющих различные функции.

У нодов есть входы и выходы, представленные кругом со стрелкой. Входы расположены слева, а выходы - справа.

Вот пример с использованием нодов Multiply и Constant3Vector , добавляющих текстуре жёлтого цвета:

У материалов есть особый нод, называемый нодом Result , который в нашем случае уже создан как Banana_Material . Здесь заканчиваются со временем все ноды. То, что подключено к этому ноду, определяет внешний вид конечного материала.

Добавление текстур

Для добавления модели цвета и деталей нам необходима текстура . Текстура - это просто двухмерное изображение. Обычно они проецируются на трёхмерные модели, придавая им цвет и детали.

Для текстурирования банана мы используем Banana_Texture.jpg . Применить в материале текстуру позволяет нод TextureSample .

Перейдите к панели Palette и найдите TextureSample . Добавьте нод, удерживая левую клавишу мыши и перетащив его на схему.

Для выбора текстуры необходимо сначала выделить нод TextureSample . Перейдите в панель Details и нажмите на раскрывающийся список , расположенный справа от Texture .

Откроется меню, в котором перечислены все текстуры проекта. Выберите Banana_Texture .

Чтобы увидеть текстуру на меше предварительного просмотра, нужно подключить её к ноду Result . Удерживайте левую клавишу мыши на белом контакте выхода нода TextureSample . Перетащите его на входной контакт Base Color нода Result .

Вернитесь во Viewport, чтобы увидеть текстуру на меше предварительного просмотра. Можно поворачивать его (удерживая левую клавишу мыши и перемещая мышь), чтобы рассмотреть другие детали.

Нажмите на Apply в Toolbar, чтобы обновить материал, и закройте редактор материалов после завершения.

Использование материалов

Чтобы применить материал на банан, нужно его назначить. Вернитесь к Content Browser и дважды нажмите на Banana_Model , чтобы открыть его. Появится следующее окно редактора:

Перейдите в панель Details и найдите раздел Materials . Нажмите на раскрывающееся меню , расположенное справа от Element 0 , и выберите Banana_Material .

Закройте редактор мешей, вернитесь к основному редактору и посмотрите на Viewport. Вы увидите, что теперь на банане есть текстура. Поздравляю, вы теперь знаете всё необходимео, чтобы стать дизайнером уровней!

Примечание: если освещение слишком тёмное, можно изменить его, зайдя в World Outliner и нажав на Light Source . В панели Details найдите параметр Intensity и увеличьте его значение.

Про Blueprints

Даже несмотря на то, что банан выглядит отлично, будет ещё лучше, если он начнёт вращаться на поворотном столе. Проще всего создать его с помощью «чертежей» Blueprints .

В простейшем случае Blueprint представляет собой «вещь». Blueprints позволяют создавать свои поведения для объектов. Объект может быть чем-то физическим (типа поворотного стола) или чем-то абстрактным, например, системой здоровья.

Хотите создать движущийся автомобиль? Используйте Blueprint . А как насчёт летающей свинки? Используйте Blueprints . А если нужен взрывающийся при касании котик? Blueprints .

Как и в материалах, в Blueprints используется система на основе нодов. Это значит, что достаточно создать ноды и соединить их - никакого кода не требуется!

Примечание: если вы предпочитаете писать код, то используйте вместо этого C++.

Blueprints просты в использовании, однако не так быстры, как код на C++. То есть если вам нужно создать что-то «тяжёлое» с точки зрения вычислений, например, сложный алгоритм, то лучше воспользоваться C++.

Но даже если вы предпочитаете C++, то бывают случаи, когда оптимальнее использовать Blueprints. Вот некоторые из преимуществ Blueprints:

• Обычно разработка на Blueprints быстрее, чем на C++.
• Простота упорядочивания. Можно разделять ноды на разные области, например, на функции и графы.
• Если вы работаете с людьми, не знающими программирование, то изменение Blueprint проще благодаря их наглядности и интуитивной понятности.

Хорошим подходом будет создание объектов с помощью Blueprints. А когда требуются дополнительные возможности, преобразование их в C++.

Создание Blueprint

Перейдите в Content Browser и нажмите на Add New . Выберите в списке Blueprint Class .

Откроется окно с запросом выбора родительского класса. Ваш Blueprint будет наследовать все переменные, функции и компоненты из выбранного родительского класса. Уделите время на изучение возможностей каждого класса.

Примечание: поскольку мы можем расположить классы Pawn и Character , они также являются акторами (Actors ).

Поворотный стол будет находиться на месте, поэтому самым подходящим будет класс Actor . Выберите Actor и назовите новый файл Banana_Blueprint .

Дважды нажмите на Banana_Blueprint , чтобы открыть его. Нажмите на Open Full Blueprint Editor , если появится подобное окно:

Blueprint Editor

Во-первых, выберите в редакторе Blueprint editor вкладку Event Graph.

Blueprint editor состоит из четырёх основных панелей:

1. Components: содержит список текущих компонентов.
2. My Blueprint: этот раздел обычно используется для управления графами, функциями и переменными.
3. Details: здесь отображаются свойства текущего выбранного элемента.
4. Graph: именно здесь происходит магия. Все ноды и логика находятся здесь. Перемещаться по панели можно, зажав правую клавишу мыши и перемещая мышь. Масштабирование выполняется прокруткой колёсика мыши .
5. Viewport: здесь отображаются все компоненты, имеющие визуальные элементы. Перемещение и обзор выполняются так же, как и во Viewport основного редактора.

Создание поворотного стола

Для создания стола нам нужно две вещи - основание и подставка. Их можно создать с помощью компонентов .

Что такое «компоненты»?

Если Blueprint - это автомобиль, то компоненты - это строительные элементы, из которых он состоит. Примерами компонентов могут быть двери, колёса и двигатель.

Однако компоненты могут быть не только физическими объектами.

Например, чтобы автомобиль мог двигаться, можно добавить компонент движения. Можно даже заставить машину летать, если добавить компонент полёта.

Добавление компонентов

Чтобы увидеть компоненты, необходимо переключиться в режим Viewport. Нажмите на вкладку Viewport , чтобы переключиться на неё. Вот как это выглядит:

Примечание: компонент DefaultSceneRoot при запуске приложения не отображается, он виден только в редакторе.

Поворотный стол будет использовать два компонента:

• Cylinder: простой белый цилиндр. Это будет основанием, на котором лежит банан.
• Static Mesh: - это компонент будет отображать меш банана.

Чтобы добавить основание, перейдите в панель Components. Нажмите на Add Component и выберите Cylinder .

Неплохо было бы сделать основание чуть короче. Активируйте манипулятор масштаба , нажав R , а затем уменьшите масштаб (точный размер неважен, можно будет изменить его позже).

Для отображения банана выберите компонент Static Mesh , а затем нажмите на вкладку Details . Нажмите на раскрывающий списков в правой части Static Mesh и выберите Banana_Model .

Переместите банан, если он находится в неправильном положении. Для этого активируйте манипулятор перемещения , нажав W , а затем переместите его вверх.

Про ноды Blueprint

Теперь нужно сделать так, чтобы поворотный стол вращался. И здесь нам потребуются ноды Blueprint .

В отличие от своих близких родственников - нодов материалов - ноды Blueprint имеют особые контакты, называемые контактами Execution . Контакт слева - это вход, контакт справа - выход. У всех нодов есть хотя бы по одному входу и выходу.

Если нод имеет контакт входа, то его нужно подключить, чтобы он заработал. Если нод не поключен, все последующие ноды не будут выполняться.

Вот пример:

Node A и Node B будут выполняться, потому что у их входных контактов есть подключение. Node C и Node D никогда не выполняются, потому что входной контакт Node C не имеет подключения.

Вращение поворотного стола

Прежде чем начать, давайте посмотрим на панель Components. Можно заметить, что у Cylinder и Static Mesh есть отступ, а у DefaultSceneRoot - нет, потому что они подключены к DefaultSceneRoot .

Если переместить, повернуть или отмасштабировать корневой компонент, то тоже самое произойдёт и с прикреплёнными к нему компонентами. Благодаря этому поведению можно поворачивать Cylinder и Static Mesh одновременно, а не по отдельности.

Создание нода

Чтобы приступить к созданию скриптов, переключитесь назад на вкладку Event Graph .

Реализация вращения объекта настолько проста, что требует всего одного нода. Нажмите правой клавишей на пустое пространство в графе, чтобы открыть меню доступных нодов. Найдите AddLocalRotation . Нам нужно поворачивать основание и банан, поэтому мы просто будем вращать корневой компонент. Выберите AddLocalRotation (DefaultSceneRoot) .

Примечание: если нода нет в списке, снимите флажок Context Sensitive в правом верхней части меню.

В вашем графе теперь появится новый нод AddLocalRotation . Вход Target автоматически подключится к выбранному компоненту.

Чтобы задать значение вращения, перейдите к входу Delta Rotation и измените значение Z на 1.0 . Благодаря этому Blueprint сможет выполнять вращение относительно оси Z. Чем выше значения, тем быстрее будет вращаться стол.

Чтобы поворотный стол вращался постоянно, нужно вызывать AddLocalRotation в каждом кадре. Для выполнения нода в каждом кадре воспользуемся нодом Event Tick . Он уже находится в графе. Если его нет, то создайте его тем же способом, что и ранее.

Перетащите выходной контакт нода Event Tick ко входному контакту нода AddLocalRotation .

Примечание: в этой реализации скорость вращения зависит от частоты кадров. Это значит, что поворотный стол на медленных компьютерах будет вращаться с меньшей скоростью, и наоборот. Для туториала это нас вполне устраивает, потому что я не хочу ничего усложнять, но в будущем я покажу, как это исправить.

Наконец, перейдите в Toolbar и нажмите на Compile , чтобы обновить Blueprint, а затем закройте Blueprint editor.

Добавление Blueprints на уровень

Прежде чем добавлять Blueprint, вернитесь ко Viewport в основном редакторе и удалите модель банана. Для этого выберите модель, а затем выберите Edit\Delete или нажмите клавишу Delete .

Добавление Blueprint - это тот же процесс, что и добавление меша. Удерживайте левую клавишу мыши на файле и перетащите его во Viewport.

Перейдите к Toolbar и нажмите Play , чтобы увидеть результаты своих трудов!

Примечание: если вы не удалите исходную модель банана, то можете получить предупреждение о необходимости перестройки освещения. Если удалить модель, то ошибка больше не будет проявляться.

Что делать дальше?

Готовый проект можно скачать отсюда .

В этой части туториала вы многое узнали, но это только небольшая часть Unreal. Если вы хотите продолжить изучение, то ждите следующей части туториала, в которой мы подробнее рассмотрим Blueprints.

Теги: Добавить метки