UE4.26 レンダリング新機能【CEDEC+KYUSHU 2020】

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February 25, 21

スライド概要

講演動画はこちら
https://www.youtube.com/watch?v=OEg_DNvTLJc

本スライドは2021年1月31日に行われた「CEDEC+KYUSHU 2020」の講演資料となります。
http://cedec-kyushu.jp/2020/session/10.html

Unreal Engine 4.26ではHair & Fur、Waterレンダリング、新しいモデリングツール、Sky & Cloud、GPU Lightmassなど、数多くのレンダリング周りの機能が強化されました。これらの機能について、実際のエディター操作を交えつつ紹介します。

Technical Artist - Developer Relations, 斎藤 修 ( https://twitter.com/shiba_zushi )
Technical Artist - Developer Relations, 小林 浩之 ( https://twitter.com/hannover_bloss )

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エピック ゲームズ ジャパン

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Unreal Engineを開発・提供しているエピック ゲームズ ジャパンによる公式アカウントです。 勉強会や配信などで行った講演資料を公開しています。 公式サイトはこちら https://www.unrealengine.com/ja/

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各ページのテキスト
1.

UE4.26 レンダリング新機能 Epic Games Japan / Technical Artist Developper Relations 小林 浩之 斎藤 修

2.

アジェンダ ● Hair & Fur ● Water Rendering ● Modeling Tools ● Volumetric Clouds ● GPU Lightmass ● Niagara ● DataFormat(Datasmith、Alembic、LiDAR) ● Twinmotion #UE4 | @UNREALENGINE

3.

Hair & Fur #UE4 | @UNREALENGINE

4.

Hair & Fur バインディング ライティング #UE4 | @UNREALENGINE

5.

Hair & Fur バインディング • グルームをスケルタルメッシュにアタッチし、サーフェイスの動きに追従させることができるように • バインディングアセットはグルームとスケルタルメッシュ間のコネクション情報を保存 #UE4 | @UNREALENGINE

6.

Hair & Fur バインディング • グルームをスケルタルメッシュにアタッチし、サーフェイスの動きに追従させることができるように • バインディングアセットはグルームとスケルタルメッシュ間のコネクション情報を保存 #UE4 | @UNREALENGINE

7.

Hair & Fur バインディング バインディングアセット生成 1. グルームアセットを右クリック→Create Binding 2. ターゲットのスケルタルメッシュを選択 3. 任意でソースメッシュを選択 (グルームが別のメッシュに作成されている場合) #UE4 | @UNREALENGINE

8.

Hair & Fur バインディング グルームとバインディングアセットをアタッチする 1. グルームアセットをスケルタルメッシュに親子付け 2. グルームアセットの詳細からBinding Assetをアサインする #UE4 | @UNREALENGINE

9.

Hair & Fur バインディング アタッチされたポイントとトライアングルを可視化 r.HairStrands. DebugMode 12, r.HairStrands.MeshProjection.Render.Deformed. Frame 1 r.HairStrands. MeshProjection.Render. Deformed. Triangle 1 #UE4 | @UNREALENGINE

10.

Hair & Fur ライティング マテリアル - Hair Attributesノード マテリアルからグルームの各種アトリビュートにアクセス ・Root UV ・Seed ・BaseColor/Roughness ・Radius/Length など #UE4 | @UNREALENGINE

11.

Hair & Fur ライティング マテリアル - Hair Colorノード メラニン濃度に基づいて髪の色を計算 #UE4 | @UNREALENGINE

12.

Hair & Fur レイトレーシング AOをサポート リフレクションは未対応 #UE4 | @UNREALENGINE ライティング

13.

Hair & Fur ミーアキャットデモ マーケットプレイスからダウンロード可能 #UE4 | @UNREALENGINE

14.

Water Rendering #UE4 | @UNREALENGINE

15.

Water Rendering PluginsからWaterを有効に #UE4 | @UNREALENGINE

16.

Water Rendering Water Bodyアクタ 流体シミュレーション コースティクスシミュレーション #UE4 | @UNREALENGINE

17.

Water Rendering Water Bodyアクタ 海、川、湖などのアクタを配置し、スプラインで形を編集することで 水を含んだ地形を簡単に作ることができる #UE4 | @UNREALENGINE

18.

Water Rendering Water Body Ocean スプラインで島を作り、周りを海で囲う #UE4 | @UNREALENGINE

19.

Water Rendering Water Body Ocean #UE4 | @UNREALENGINE

20.

Water Rendering Water Body Ocean Curve Settings カーブアセットを使って水深の設定を行う #UE4 | @UNREALENGINE

21.

Water Rendering Water Body Ocean Curve Settings #UE4 | @UNREALENGINE

22.

Water Rendering Water Body Ocean Water Heightmap Settings 地上側のLandscapeの補間方法を設定する #UE4 | @UNREALENGINE

23.

Water Rendering Water Body Ocean Falloff Mode:Angle #UE4 | @UNREALENGINE

24.

Water Rendering Water Body Ocean Falloff Mode:Width #UE4 | @UNREALENGINE

25.

Water Rendering Water Body Lake Water Body Oceanとは逆に、スプラインで囲まれた範囲を水で覆う #UE4 | @UNREALENGINE

26.

Water Rendering Water Body Lake Water Body Oceanとは逆に、スプラインで囲まれた範囲を水で覆う #UE4 | @UNREALENGINE

27.

Water Rendering Water Body Rever スプラインで自由に川を作り、LakeやOceanとシームレスに繋ぐことができる #UE4 | @UNREALENGINE

28.

Water Rendering Water Body Rever スプラインで自由に川を作り、LakeやOceanとシームレスに繋ぐことができる #UE4 | @UNREALENGINE

29.

Water Rendering Water Wavesアセット OceanやLakeの波の形状をコントロールできる #UE4 | @UNREALENGINE

30.

Water Rendering 流体シミュレーション #UE4 | @UNREALENGINE

31.

Water Rendering 流体シミュレーション Plugin Content以下 WaterContent/FluidSimulation/Fluidsim_Terrain.umap シミュレーションのテストマップ #UE4 | @UNREALENGINE

32.

Water Rendering 流体シミュレーション BP_Fluid_Impulse_Repeating アクタの中心から波を出す #UE4 | @UNREALENGINE

33.

Water Rendering 流体シミュレーション BP_Dynamic_Force_SkelMesh スケルタルメッシュのソケットからのインタラクション #UE4 | @UNREALENGINE

34.

Water Rendering コースティクスシミュレーション WaterContent/Caustics/Maps/CausticsMap.umap シミュレーションのテストマップ Blueprintでコースティクスの連番テクスチャを生成する #UE4 | @UNREALENGINE

35.

Water Rendering コースティクスシミュレーション Water/Caustics/Blueprints/GenerateCausticsTextures パラメータを入力し、Begin Renderingを押すと連番テクスチャが生成される #UE4 | @UNREALENGINE

36.

Water Rendering コースティクスシミュレーション 生成したテクスチャはOceanなどのマテリアルで利用できる /Water/Caustics/Materials/Functions/WaterCaustics_SubUVAnimation #UE4 | @UNREALENGINE

37.

Water Rendering コースティクスシミュレーション #UE4 | @UNREALENGINE

38.

Modeling Tools Primitive Creation Toolbar リボルブ ミラー ブーリアン Insert Edge Loop Hole Fill スカルプト #UE4 | @UNREALENGINE

39.

Modeling Tools Primitive Creation Toolbar 基本的なプリミティブ形状を作成する #UE4 | @UNREALENGINE

40.

Modeling Tools Primitive Creation Toolbar 基本的なプリミティブ形状を作成する #UE4 | @UNREALENGINE

41.

Modeling Tools リボルブ #UE4 | @UNREALENGINE

42.

Modeling Tools リボルブ Revolution Degrees 180 #UE4 | @UNREALENGINE 360

43.

Modeling Tools リボルブ Steps 6 #UE4 | @UNREALENGINE 32

44.

Modeling Tools ミラー #UE4 | @UNREALENGINE

45.

Modeling Tools ミラー Crop Along Mirror Plane First オン #UE4 | @UNREALENGINE オフ

46.

Modeling Tools ブーリアン #UE4 | @UNREALENGINE

47.

Modeling Tools ブーリアン A-B #UE4 | @UNREALENGINE

48.

Modeling Tools ブーリアン B-A #UE4 | @UNREALENGINE

49.

Modeling Tools ブーリアン Intersect #UE4 | @UNREALENGINE

50.

Modeling Tools ブーリアン Union #UE4 | @UNREALENGINE

51.

Modeling Tools ブーリアン Trim A #UE4 | @UNREALENGINE

52.

Modeling Tools ブーリアン Trim B #UE4 | @UNREALENGINE

53.

Modeling Tools Insert Edge Loop #UE4 | @UNREALENGINE

54.

Modeling Tools Hole Fill #UE4 | @UNREALENGINE

55.

Modeling Tools スカルプト ウェイトマップの作成が可能に ウェイトマップ #UE4 | @UNREALENGINE ウェイトマップを使用したディスプレイスメント

56.

Modeling Tools その他 ● タンジェント編集 ● UVシーム編集 ● UVレイアウトディスプレイ ● ボリュームとメッシュの変換 ● BSPからMeshへの変換 ● 各種マップのベイク など #UE4 | @UNREALENGINE

57.

Volumetric Clouds https://docs.unrealengine.com/ja/BuildingWorlds/LightingAndShadows/VolumetricClouds/index.html #UE4 | @UNREALENGINE

58.

Volumetric Clouds #UE4 | @UNREALENGINE

59.

Volumetric Clouds 使い方はとても簡単です Volumetric Cloudとライトを配置して "Atmosphere Sun Light"にチェック入れるだけ #UE4 | @UNREALENGINE

60.

Volumetric Clouds スカイライトとSky Atmosphereを置くと さらに見栄えが良くなります #UE4 | @UNREALENGINE

61.

Volumetric Clouds Ctrl + L #UE4 | @UNREALENGINE で自由に太陽の角度を調整できます 楽しいです

62.

Volumetric Clouds Volumetric Cloudのパラメーターはいくつかありますが よく使うものは それほど多くありません #UE4 | @UNREALENGINE

63.

Volumetric Clouds 見た目に関わるものは "Layer Bottom"(雲の高さ)と"Layer Height"(雲の厚さ) #UE4 | @UNREALENGINE

64.

Volumetric Clouds また #UE4 | @UNREALENGINE "Use per Sample Atmospheric Light Transmittance"の チェックを入れると雲のクォリティが上がります

65.

Volumetric Clouds https://docs.unrealengine.com/ja/BuildingWorlds/LightingAndShadows/VolumetricClouds/index.html その他 各パラメーターの詳細に関しましては 是非公式ドキュメントをご一読ください #UE4 | @UNREALENGINE

66.

Volumetric Clouds https://docs.unrealengine.com/ja/BuildingWorlds/LightingAndShadows/VolumetricClouds/index.html こんな感じで 画像も豊富かつ詳細に 日本語で丁寧に解説されております #UE4 | @UNREALENGINE

67.

Volumetric Clouds Volumetric Cloudの見た目に関して 重要なのはマテリアルです #UE4 | @UNREALENGINE

68.

Volumetric Clouds デフォルトでも多数のパラメーターが存在します #UE4 | @UNREALENGINE

69.

Volumetric Clouds これをいじるだけでも 雲全体の密度や 分布 ある程度雲の見た目を調整可能です #UE4 | @UNREALENGINE 色など

70.

Volumetric Clouds 親マテリアルを開くとこんな感じです #UE4 | @UNREALENGINE

71.

Volumetric Clouds 雲専用のVolumeシェーダーが使用されており #UE4 | @UNREALENGINE

72.

Volumetric Clouds 雲のモクモクしたディテール 雲の色 最適化 雲の分布 全体の処理は #UE4 | @UNREALENGINE 2種類の雲を ブレンド ざっくり分類するとこのような感じです

73.

Volumetric Clouds 雲の分布 特に重要なのはこちらのテクスチャ #UE4 | @UNREALENGINE これが雲の分布マップになっています

74.

Volumetric Clouds 特に重要なのはこちらのテクスチャ #UE4 | @UNREALENGINE これが雲の分布マップになっています

75.

Volumetric Clouds 4.26.0時点ではタイリング化されてなくて変な感じになってますので 良い感じのテクスチャに差し替えて頂くと良いかと思います #UE4 | @UNREALENGINE

76.

Volumetric Clouds 最適化 また こちらの最適化に関しましては #UE4 | @UNREALENGINE

77.

Volumetric Clouds https://docs.unrealengine.com/ja/BuildingWorlds/LightingAndShadows/VolumetricClouds/index.html 公式ドキュメントを見て頂けましたら 詳しく書かれております #UE4 | @UNREALENGINE

78.

Volumetric Clouds 最適化 イメージ的には #UE4 | @UNREALENGINE 一旦下で計算したものをまとめて

79.

Volumetric Clouds 最適化 上に流すことで #UE4 | @UNREALENGINE 無駄な計算が省かれるようになっています

80.

Volumetric Clouds また Volumetric Cloudはライトの方にも 見た目に影響するパラメーターがいくつかあります #UE4 | @UNREALENGINE

81.

Volumetric Clouds 特に"Cast Cloud Shadows"のオプションは 雲間から印象的なゴッドレイを落とすことができますので ぜひお試しください #UE4 | @UNREALENGINE

82.

Volumetric Clouds また これらの雲のパラメーターは幅広い調整が可能で コンソール機でのリアルタイム描画から シネマティック品質まで対応しています #UE4 | @UNREALENGINE

83.

Volumetric Clouds 一点 残念ながら現時点では モバイルには非対応となっていますのでご注意ください #UE4 | @UNREALENGINE

84.

Volumetric Clouds また #UE4 | @UNREALENGINE これまでご説明した機能は全てデフォルトで使用できますが 実はさらにアドバンスドなプラグインもあります

85.

Volumetric Clouds 雲をペイントしたり 3Dフローマップで動かしたり 様々なコンテンツがありますので ぜひ触ってみてください #UE4 | @UNREALENGINE

86.

Volumetric Clouds https://twitter.com/shiba_zushi/status/1349425014815092743?s=20 最新コンテンツはたまに落とし穴があったりしますので 困ったときはツイッターとかを見てみると良いかもしれません #UE4 | @UNREALENGINE

87.

Real-Time Sky Light Capture また #UE4 | @UNREALENGINE Volumetric CloudやSky Atmosphereの実装に伴い スカイライトも強化されております

88.

Real-Time Sky Light Capture こちらのチェックをぽちっと入れて頂くだけで スカイライトがリアルタイム更新されます #UE4 | @UNREALENGINE

89.

Real-Time Sky Light Capture https://docs.unrealengine.com/en-US/BuildingWorlds/LightingAndShadows/LightTypes/SkyLight/index.html また これらの更新処理はフレーム分散されているので PS4などでも十分に使用可能です #UE4 | @UNREALENGINE

90.

Environment Light Mixer そして 様々な改善や追加実装に伴い ライトのオプションが増えてややこしくなったな… と思われた方 是非 Environment Light Mixerをご使用ください #UE4 | @UNREALENGINE

91.

Environment Light Mixer 大気や空に相互作用しているライトの各設定が一覧化できて とても便利です #UE4 | @UNREALENGINE

92.

GPU Lightmass さて これまでは主に動的な環境表現のお話でしたが ベイク スタティックなライティングの方も大きく進化しております #UE4 | @UNREALENGINE

93.

GPU Lightmass それがこちら GPUライトマス これまでCPUのみだったライトベイク機能 ライトマスのGPU版が出ました #UE4 | @UNREALENGINE

94.

GPU Lightmass 使い方は非常に簡単です プラグインとレイトレをオンにするだけ #UE4 | @UNREALENGINE

95.

GPU Lightmass バーチャルテクスチャをオンにすると プログレッシブベイクも可能になります #UE4 | @UNREALENGINE

96.

GPU Lightmass UIも非常にシンプルです Buildボタンをぽちっと押せばベイクされます #UE4 | @UNREALENGINE

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GPU Lightmass GPUの性能にもよりますが ベイク速度も速くなっております 例えばこちらのシーンはRTX 2080Ti 2枚でなんと11分 #UE4 | @UNREALENGINE

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GPU Lightmass https://qiita.com/EGJ-Osamu_Saito/items/a8528c82064e655fe706 さらには こちらのQiitaの記事でまとめさせて頂いたのですが ベイク時のマテリアルも大幅改善されております #UE4 | @UNREALENGINE

99.

GPU Lightmass これまでCPUライトマスでは正しくベイクされなかった 数々のマテリアルノードが GPUライトマスでは対応されております #UE4 | @UNREALENGINE

100.

GPU Lightmass https://qiita.com/EGJ-Osamu_Saito/items/a8528c82064e655fe706 詳細は是非こちらの記事でご確認頂けましたら #UE4 | @UNREALENGINE

101.

Niagara また #UE4 | @UNREALENGINE Niagaraも更なる進化を遂げております

102.

Niagara まずはじめに #UE4 | @UNREALENGINE 機能別サンプルにNiagara_Advancedが追加されました!

103.

Niagara こちらシミュレーションステージやアトリビュートリーダーなど 非常に高度なNiagarエフェクト例が盛りだくさんとなっております #UE4 | @UNREALENGINE

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Niagara https://twitter.com/WataruVFX/status/1343754110290571264?s=20 これらの機能を駆使して 自前で流体実装されてる方もいらっしゃいますので 皆様も是非チャレンジしてみて下さい #UE4 | @UNREALENGINE

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Niagara またさらに #UE4 | @UNREALENGINE 新機能としてコンポーネントレンダラが追加されました

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Niagara こちら 非常に実験的な機能ではあるのですが Niagaraの可能性を格段に広げてくれる とても便利な機能です #UE4 | @UNREALENGINE

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Niagara あらゆるコンポーネントをNiagaraから発生させることが可能ですので 単純に高品質ライトを発生させることも可能ですし #UE4 | @UNREALENGINE

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Niagara https://twitter.com/WataruVFX/status/1316628437071663105?s=20 こちらの機能を駆使して 素晴らしいエフェクトを作成されている方も いらっしゃいますので 皆様もぜひ触ってみてください #UE4 | @UNREALENGINE

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Niagara また 派手な新機能だけではなく UIなど 地味だけど効果の高い改善も多く行われております #UE4 | @UNREALENGINE

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Niagara エミッターやモジュール単位で簡単に処理負荷を確認できる 便利なプロファイラも追加されております #UE4 | @UNREALENGINE

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Niagara そしてさらに #UE4 | @UNREALENGINE 待望のCascade to Niagara Converterが 実装されました!

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Niagara 使い方は非常に簡単で プラグインをオンにして 右クリックしてコンバートを押すだけ #UE4 | @UNREALENGINE

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Niagara https://twitter.com/shiba_zushi/status/1318515941458628609?s=20 現時点ではコンバート精度はまだあまり高くありませんが Pythonで実装されていますので 独自調整することも可能かと思います #UE4 | @UNREALENGINE

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Data Format 対応しているデータフォーマットもどんどん増えております #UE4 | @UNREALENGINE

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Datasmith DatasmithではNavisworksとRhinoがサポート対象となり #UE4 | @UNREALENGINE

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Datasmith 対応フォーマット数はなんと現在24+2種類 #UE4 | @UNREALENGINE

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Datasmith Datasmithでインポートしたものは オブジェクト階層やマテリアル情報などが維持されるのでとても便利です #UE4 | @UNREALENGINE

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Alembic また Alembicに関してはデータが直接ストリーミング可能となり #UE4 | @UNREALENGINE

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Alembic 複雑なシーンの確認が本当に楽になりました #UE4 | @UNREALENGINE

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Alembic 使い方も簡単です プラグインをオンにしてアクターに.abcファイル指定するだけ #UE4 | @UNREALENGINE

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LiDAR Point Cloud 今流行りのLiDARにももちろん対応しております #UE4 | @UNREALENGINE

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LiDAR Point Cloud .LAZ & .E57 https://docs.unrealengine.com/ja/WorkingWithContent/LidarPointCloudPlugin/LidarPointCloudPluginReference/index.html こちらも使い方は非常に簡単 プラグインをオンにして 対応ファイルをインポートするだけです #UE4 | @UNREALENGINE

123.

LiDAR Point Cloud Iphoneなどで取得した点群データも 簡単にインポートすることが可能ですので 皆様是非お試しください #UE4 | @UNREALENGINE

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LiDAR Point Cloud https://www.facebook.com/watch/?ref=external&v=945773765848605 こちらのシーンは Virtual Wonders社による 150億点データのUE4リアルタイムレンダリング動画です #UE4 | @UNREALENGINE

125.

Twinmotion また #UE4 | @UNREALENGINE 今回Twinmotionにも大きなアップデートがあります

126.

Twinmotion 待望のTwinmotion→UE4プラグインがリリースされ .tmファイルをUE4にインポート可能となりました #UE4 | @UNREALENGINE

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Twinmotion https://twitter.com/wanimation2910/status/133511376060 8899072?s=20 こちらwanimationさんが試された Twinmotion→UE4プラグインのテスト動画です #UE4 | @UNREALENGINE

128.

Twinmotion こちらも使い方は簡単 プラグインを入れたら Datasmithから.tmファイルをインポートすることが可能です #UE4 | @UNREALENGINE

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Twinmotion プラグインには丁寧なドキュメントもありますので 是非みなさまお試しください #UE4 | @UNREALENGINE

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アジェンダ ● Hair & Fur ● Water Rendering ● Modeling Tools ● Volumetric Clouds ● GPU Lightmass ● Niagara ● DataFormat(Datasmith、Alembic、LiDAR) ● Twinmotion #UE4 | @UNREALENGINE

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Others https://portal.productboard.com/epicgames/1-unreal-engine-public-roadmap/tabs/20-unreal-engine-4-26-fall-2020 UE4.26には他にも数多くのアップデートが行われております #UE4 | @UNREALENGINE

132.

Others VirtualProduction周りの大幅アップデートや #UE4 | @UNREALENGINE

133.

Others Chaosのベータリリース #UE4 | @UNREALENGINE

134.

Others Python 3.7.7 への移行とOCIOのサポート #UE4 | @UNREALENGINE

135.

Others さらにMovieRenderQueやコントロールリグの大幅アップデート…… #UE4 | @UNREALENGINE

136.

Others 今回 これら全てのアップデートを 網羅することはできなかったのですが…… #UE4 | @UNREALENGINE

137.

Others https://pafuhana1213.hatenablog.com/entry/ControlRigComponent https://qiita.com/EGJ-Syuya_Mukai/items/8af5b80f250d93299e54 コントロールリグは弊社岡田から Movie Render Queは同じく向井から情報を出させて頂いております #UE4 | @UNREALENGINE

138.

Others https://qiita.com/organizations/epicgamesjapan https://www.youtube.com/c/UnrealEngineJP EGJからは常日頃 各種イベントでの講演やSNSなどで UE4の最新情報を日本語でお届けさせて頂いておりますので ぜひ皆さまご確認頂けましたら幸いです #UE4 | @UNREALENGINE

139.

Others https://qiita.com/advent-calendar/2020/ue4 https://qiita.com/advent-calendar/2020/ue4_due https://qiita.com/advent-calendar/2020/ue4_tre またさらに これらの情報共有はEGJからだけではなく 数多くのUE4ユーザー様からも頂いております いつも本当にありがとうございます! #UE4 | @UNREALENGINE

140.

Others https://historia.co.jp/ue4petitcon/ UE4には #UE4 | @UNREALENGINE インプットだけではなくアウトプットの場も多くありますので 皆様ぜひぜひご参加下さい

141.

Others ツイッターでの進捗も随時募集しております #UE4 | @UNREALENGINE

142.

Others https://portal.productboard.com/epicgames/1-unreal-engine-public-roadmap/tabs/20-unreal-engine-4-26-fall-2020 今回の講演の中で気になった機能などありましたら 皆様ぜひ触ってみて頂けましたら幸いです #UE4 | @UNREALENGINE

143.

ご清聴ありがとうございました #UE4 | @UNREALENGINE