[Tokyo DevDays 26'] UE5.8 最新プロシージャル技術解体新書

UE5.8最新プロシージャル技 術 解体新書 Epic Games Japan Developer Relations, Software Engineer 湊 和久 チートシート公開中! https://www.docswell.com/s/EpicGamesJapan/ZE1W6D-DevDays26-PCG-Primitives-CheatSheet

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アジェンダ ● ● ● ● ● PCG Primitives 概要 Primitive 理解の5つのコツ 覚えておきたいPrimitive シンプルな都市の生成 まとめ

PCG Primitives 概 要 ● ● ● ● ● PCG Primitives 概要 Primitive 理解の5つのコツ 覚えておきたいPrimitive シンプルな都市の生成 まとめ

PCG Primitives 高度な PCGグラフのライブラリとサンプル群 グラフの作り方が Primitiveの組み合わせに劇的進化！ ● PCGの複雑で高度な定型処理をモジュー ル化し、サブグラフとして提供する「ラ イブラリ」プラグイン ● グラフ制作のスタイルが高性能サブグラ フの組み合わせに変化 ● 80以上の Primitive ● 森・街・建物・道路など多彩な環境の実 践サンプル わずか15ノードで...

PCG Toolset とInstant ● MCPとPCG Toolsetを有効化すると、 LLMはプラグイン内のライブラリとサン プルの使い方を読み取り、グラフ制作に 活用します ● PCGロジックを一発実行のツールとして 使う、13種類のグラフ（Instant）が LLMの編集能力を拡張します

【開発中】PCG版City Sample ● PrimitivesとMCPを利用して開発されたCity SampleのPCG実装版 ● あくまでMCPで開発を短期化しただけでであり、人の手でもPrimitiveは活用可能

PCG Primitivesの導入 ● PCG Primitives 系のプラグインを 有効化するだけ ● PCGグラフでPrimitivesに分類され たノードを配置できるようになる

Primitivesプラグインのフォルダ構造 Primitives ：ライブラリ本体 Examples ：グラフサンプル集 Levels ：デモレベル Grammer ：グラマー拡張 後述 Instants ：即時コマンド群

デモレベルには基本なにもない

Examplesのグラフ等を展開して見るのに使う で、ここを見てみると...

例の15ノードが広がっている

Examplesはただのサンプルではなく… Primitives ：ライブラリ本体 Examples ：グラフサンプル集 Levels ：デモレベル Grammer ：グラマー拡張 Instants ：即時コマンド群

LLMの参照対象である ・PCGグラフ作成スキル（Skill_PCGGraphGeneration）にサンプルを徹底利用する 指示が仕込まれている ・「サンプルを読め」・・・これは人間の利用者にも当てはまる サンプルグラフではプリミティブなノードを使用しており、正しく構成しやすくなっています。 ## サンプルグラフ / 以下のサンプル PCG を利用できます。 - PCG グラフを構築する際の正しいパターンとベストプラクティスについては、これらのサ ンプルグラフを大いに参考にしてください。 - ユーザーのリクエストに取り組む前に、役立ちそうなサンプルグラフの構造をすべて取得し てください。 - グラフをゼロから構築する前に、既存のグラフ(サンプルまたは過去に作成したもの)がユー ザーのニーズにすでに合致していないか確認してください。 - GetGraphStructure を使って、関連するサンプルグラフをすべてロードしてください。 - サンプルグラフは多めに取得する方針とし、「Basics」のサンプルグラフは必ず複数取得し てください。 “THE 関数”というグラフ群で、いき なり読むのはなかなか辛いが…

Primitives時代もグラフの全体像は変わらない が スポーン 位置加工 ランダム フィルタ 閉スプライン 生成 ランダム 点散布

リッチ ちょいちょい高度な処理が入っていたりもする … 領域縮小 再帰分割 領域拡張 セグメント 抽出 形状による セグメント 形状切り抜き 抽出

Primitive 理解の5つのコツ ● ● ● ● ● PCG Primitives 概要 Primitive 理解の5つのコツ 覚えておきたいPrimitive シンプルな都市の生成 まとめ

● グラフを読むにはPrimitvesノードへの 理解が必要 ● ネイティブノードと別体系のこれらの ノードを読む5つコツを伝授！

理解のコツ① Primitiveは「動詞」で分けられてる ● 「Create」「Subdivide」「Align」など 動詞でカテゴライズされたフォルダ群 ● 下に Create_Spline_Shape などの 「V+O」的な命名のグラフが続く、 ● のだが・・・

理解のコツ① Primitiveは「動詞」で分けられてる メッシュ生成 （下流） スプライン生成 （上流）

理解のコツ① Primitiveは「動詞」で分けられてる ● あくまで「動詞」単位 ● ゆえに、人間視点では別物と思われる機 能が同じカテゴリに入っている ● LLMが「作業の段取りを言語化」した際 に、自然と適切なグラフが見つかるフォ ルダ構成といえる ● 我々人類も発想の転換が必要！ LLMのためかぁ～！ 日本人にはつらい！

参考 ● Shared：汎用のコールバック用グラフ ● _Template_：自作用のひな形グラフ群 ○ 一部のデフォルト処理にも使われる

理解のコツ② グラフの中身を読むな、Descriptionを読め ● Graph Settings > Description に グラフの説明が書かれている ● LLMはこのDescriptionからグラフ の入出力と処理内容を掴む ● グラフ実装を読む必要性は薄い ● Descriptionが未記入のグラフは、 さして注目しなくて問題ない シーン内に、指定した辺の数を持つ独立したク ローズドスプラインの多角形（n-gon）シェイプ を作成します。辺の数は最小で 3 です。プライマ リ入力としてポイント、スプライン、クローズド スプライン、または Polygon2D が指定されてい る場合、シェイプは各入力ポイントにコピーされ ます。PrimaryInputReferences_Types: {None, Type:Point, Type:Spline, Type:ClosedSpline, Type:Polygon2D} OutputTypes: {Type:ClosedSpline}

【人類用】Primitives一覧用データテーブル ● 各 Primitives の位置づけ、Description、入出 力を集約したデータテーブル ● 全76種のPrimitivesをまとめてキャッチアップ 和訳版を作っておくのを お勧め！

【人類用】Primitivesチートシート 和訳版＋α 作っておきました https://www.docswell.com/s/EpicGamesJapan/ZE1W6D-DevDays26-PCG-Primitives-CheatSheet

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理解のコツ③ Primitiveは Generic化 されている ● ● ● 入力は「Primary Input」という Any型ピンにまとめて流し込む 受け入れ可能な型の範囲なら処理 が進み、 そうでなければ、定められた フォールバック処理が走る “閉スプライン、多角形、サーフェイ スを受け取って、点群を返す”ノード Primary Input ClosedSpline, Polygon2D, Surface Output Point

理解のコツ③ Primitiveは Generic化 されている ● 入力は多くて2つ ● 異なる型の2つの入力を組み合わせ られる場合に、Secondary Inputが 登場 “Primary Inputの形状をSecandary Inputの形状で切り抜く”ノード Primary Input Spline, ClosedSpline, Polygon2D Secondary Input ClosedSpline, Polygon2D

理解のコツ④ サンプルのノード名はコメントである ● ノード名は処理コメントでリネーム済み LLMのためか～！

理解のコツ④ サンプルのノード名はコメントである ● ノード名は処理コメントでリネーム済み ● Primitivesとしてのアセット名はSubgraph欄で確認

理解のコツ⑤ Primitiveのグラフ仕込みは無視でよい Primitiveノードをクリックすると、詳細パネルに4つの差し替え可能なPCGグラフが現 れ、ギョッとさせられるが・・・ Input Processing Graph （入力の型を揃える前処理） Input Fallback Graph （適合しない入力だった場合のふるまい） Core Processing Graph （Primitivesの本体処理） Prepare Outputs Graph （定められた出力に準じるための後処理）

理解のコツ⑤ Primitiveのグラフ仕込みは無視でよい Primitiveノードをクリックすると、詳細パネルに4つの差し替え可能なPCGグラフが現 れ、ギョッとさせられるが・・・ Input Processing Graph （入力の型を揃える前処理） Input Fallback Graph （適合しない入力だった場合のふるまい） Core Processing Graph （Primitivesの本体処理） Prepare Outputs Graph （定められた出力に準じるための後処理） 無視でOK!

理解のコツ⑤ Primitiveのグラフ仕込みは無視でよい ● コールバック用グラフの存在は基 本無視でOK ● よってSharedフォルダ内のグラ フも当面読まなくてよい ● Primitivesにプリセットされたも のをそのまま使用する精神で ● コールバックグラフに付随する オーバーライドパラメータに意識 を集中

覚えておきたい Primitive ● ● ● ● ● PCG Primitives 概要 Primitive 理解の5つのコツ 覚えておきたいPrimitive シンプルな都市の生成 まとめ

グラフの起点となる基本的なPrimitives スプライン生成 Get系 コンポーネントで置いたスプライ ンを読むより、Primitiveでスプ ラインを置きにいくケースが多 他のアクタのPCG出力を読むため にアクタを参照する 閉スプラインを作る Create_Spline_Shapeと、開放型 のCreate_Spline_lineがある タグで参照するGet_ActorData とアクタピッカーのある Get_ActorDataByRefの2種

Subdivideで大きく領域をとって小さく分割～ Subdivide_Areas_withGrid エリアを最長辺に揃えた格子で細分割する 初期状態 Subdivide_Areas_WithRecursiveSplit 最長辺に直交する方向で再帰的に分割する 初期状態 Subdivide_Areas_withSpline 分割後 反復1 反復2 反復3 セカンダリのスプラインでエリアを切り分ける 初期状態 分割後

応用系 基本系 主なフィルタ用Primitives Filter_RandomChoice シードと目標比率でランダムに選ぶ Filter_Points_Overlapping Extent 属性が重なり合う点を取り除く Filter_Tags タグでデータを Selected / Unselected に振り分ける Filter_AttributeValue 属性値の比較条件を満たす要素だけを通す Filter_Areas_BySize 面積（平方メートル）でエリアを選ぶ Filter_Areas_Largest 最大面積のエリアだけを選ぶ Filter_Areas_Smallest 最小面積のエリアだけを選ぶ やたら充実してますなあ 全12種類！

Spawnはどうなってる？ 割り当て スポーン ポリゴン生成 点化したうえでメッシュを割り当 て、それをAsset属性に書き込む ので「Assign」系とされる Spawn_Assetsで入力された点群 上に分かりやすくアセットをス ポーン！ 入力された領域にポリゴンを張る 実はオプションでそのままスポー ンさせることもできる PCGアセンブリも使用できる その後の領域計算に使うこともあ れば、そのまま最終出力として使 うこともある

グラマーを用いたビルの構築 L2 L0,L1*,L2 壁* L1 柱, 窓, 壁* ,窓 ,柱 L0 柱, 窓, 壁* ,玄 ,壁 *,窓 ,柱 ● 【水平方向】建物のフットプリントのアウト ラインをセグメント化し、グラマーを適用 ● このとき、１階、中間階、最上階で異なるグ ラマーを適用したい ● 【垂直方向】「1階, 中間階*, 最上階」のよう に階の割り当てをグラマーで記述 ● 本来はかなり複雑で高度な手法だが、 Primitiveの Shape Grammar Definition を 利用すれば容易に実現可能

SGD (ShapeGrammarDefinition) やたら使われてるぜ！

従来の単発のグラマーはShape Grammar Ruleとしてデータセットを作る SGDはそのRuleを複数設定可能なデー タセットである そのうえで、Ruleにシ ンボルを割り当て グラマーを適用可能！ （不使用もOK）

なお個々のビルの高さは… サンプルではノイズから 高さを割り当て

屋上の処理 ● フットプリントを屋上の位置までオフセット し、ポリゴンを貼る ● 屋上に装飾のメッシュを置く ● アセット次第でちゃんと絵になる 屋上のヘリが立ってるのは、 最上階のアセットと 屋根オフセットの位置関係ね

シンプルな 都市の生成 ● ● ● ● ● PCG Primitives 概要 Primitive 理解の5つのコツ 覚えておきたいPrimitive シンプルな都市の生成 まとめ

ステップ別の都市構築サンプル ● Examplesのひとつ 「City_Generator_steps」 ● 解説のために7つのステップに分か れており、 ● それぞれにアクタとPCGグラフが 存在

Base スプライン準備 Districts 区分け Lots 地区の生成 Ground 地面タイルと歩道 Buildings 建物のスポーンと屋上 Left_over_lots 広場と樹木の配置 city_Contour 都市外縁の歩道

ステップ１：区分け（道路を引く） Artery_1 （幹線道路1） Artery_2 （幹線道路2） City_Shape ※Description これは、直径約1kmのほぼ円形の小都市(曲がりくねった2本の幹線道路が横断する) を作成する第1ステップです。都市の形状と、それを横切って蛇行する2本の主要幹 線道路を描画します。このグラフはレベル内にスプラインアクタをスポーンするた め、ユーザーはそれらを操作できます。

閉スプラインデータ作成 編集できるように スプラインデータをアクタ化 （同時にタグ付けも） スプラインデータ作成

ステップ２：区分け 前ステップで作った スプラインには タグでアクセス 第2ステップ: 次にそれらを使って、地区(District)、サブ地区(Subdistrict)、グ リッドブロック(Grid Block)を作成します。分割用のスプラインは道路のスポーン に使用されます。生成されたすべてのデータには、後で他のグラフから利用できる ようにタグが付けられます。

ステップ2-1 ● City_Shape閉スプラインをArtery スプラインで分割 ● 細分割スプラインに幅を持たせて 「幹線道路」を敷設 初期状態 分割後

ステップ2-2 ● 細分割化された各領域を「再帰分 割」で1回だけ分割 ● 細分割に使われたスプラインに幅 を持たせて「集散道路」扱いに 初期状態 反復1

ステップ2-3 ● 前回細分化された領域を今度はグ リッドで細分化 ● 細分化に使われたスプラインに幅 を持たせて「区画道路」扱いに 初期状態 分割後

ステップ2-4 ● これらの3種類の道路にFootprints タグをつけ、ステップ2を終了 ● 道路以外のデータは次ステップに ほとんど持ち越していない 「区分け」というより 道路敷設という印象ですな

注：実際のサンプルの見た目 ● 重なる道路を断ち切っておらず、 方向性をもった見た目のメッシュ が折り重なって汚い ● 見た目にかなり問題はあるが、 PCGロジック自体の完成度は高い 高いんだよ！

● 舗装マテリアルをワールドポジ ションで処理し、 ● 非交差のセグメントに中央線でも 引けば・・・ ● 見た目の完成度も爆上がり！ 海外の道路っぽい がんばって日本版も 作っていこう

ステップ３：区画の生成 第3ステップ: 都市形状と幹線道路から地区(District)を分割するために使用された 別のPCGグラフを参照します。このグラフでは区画(Lot)の生成とフィルタリングを 行い、グラフの後段で建物や広場(Plaza)を建設できるようにします。

ステップ3-1 ● City_Area閉スプラインから前ス テップの出力の差を取る ● これにより、区画（Lots）が得ら れる

ステップ3-2 ● ランダムチョイスでLotsの10%を 広場用に予約 ● 2000平米未満の区画を落とし、 ● 2000平米以上、8000平米以下の 区画を建築予定地として予約

再帰分割 2反復 ステップ3-3 ● 各建築予定地に対して再帰分割を2 反復で実行 ● 500平米以上を建築可範囲、 500平米未満を建築不可（空地）と して予約 ● これで建築物のフットプリント （すなわち主形状）を決める 500平米～ フィルタ

● 大事なところは突破した！ もうわかるはず！ ● 以降はサクッといきます！

ステップ4：地面タイルと歩道 第4ステップ: 区画(Lot)を生成する別のPCGグラフを参照します。区画を地面タイル (Ground Tile)で敷き詰め、歩道(Sidewalk)をスポーンします。

ステップ5：建物のスポーンと屋上 さっき 説明した技術のやつね 第5ステップ: 区画(Lot)を生成するPCGグラフを参照し、屋上(Rooftop)付きのさま ざまな建物をスポーンします。

ステップ6：広場と樹木の配置 第6ステップ: 区画(Lot)を生成するPCGグラフを参照し、予約済みの区画を選んで広 場(Plaza)を建設し、建築不可のフットプリントにツリー(Tree)をスポーンさせま す。

ステップ7：都市外縁の歩道 第7ステップ: 都市の外縁部を作成します。都市形状は、外周道路(Peripheral Road) の幅の半分だけ拡張され、その分が考慮されます。

まとめ ● ● ● ● ● PCG Primitives 概要 Primitive 理解の5つのコツ 覚えておきたいPrimitive シンプルな都市の生成 まとめ

今日お話したこと ● PCG Primitivesは高度な処理を1ノードで行い、その組み合わせでプロシー ジャルコンテンツを作成できるライブラリプラグインです ● LLM/MCPのご加護があるが、人間でも使えます ● LLMのためにやたら説明書きが充実しているので、人間もそれを読めばよい ● 高機能なぶんネイティブノードより読みやすく、いくつかサンプルをあたれ ば、おおむね使い方が分かります ● チートシートを用意したので使ってください ● PCG版CitySampleを座して待ちましょう！

Thank ご清聴ありがとうございました