unreal5学习(待整理版）

DeltaTime是每帧执行的时间，即帧率的倒数。一个变量乘DeltaTime，就可以让帧率独立，即不同机器上运行速度相同

生成项目

当项目无法打开时，使用vs2022手动编译，先清除解决方案，再生成解决方案

相机

旋转视角时不因为物体遮挡而突然拉近镜头：把目标物(mesh和碰撞体)的Collision中collision response中的camera设为ignore

游戏内容：
子弹移动：
1.在Tick中更新location和rotation
2.添加Impulse，让物理接管
3.添加movement component(UProjectileMovementComponent)

受伤回调绑定：在BeginPlay中
GetOwner()->OnTakeAnyDamage.AddDynamic(this, &UHealthComponent::DamgeTaken);
Apply Damage:
UGamestatics::ApplyDamage
![[Pasted image 20250310210031.png]]
子弹命中：ApplyDamage
HealthComponent回调DamageTaken

Gameplay框架

构建游戏基础的类Class集合，提供游戏核心架构，如角色控制、物理交互、网络同步
Actor:使用SpwanActor创建，交给引擎管理和清理，是一个容器，关卡中的东西都是actor
Pawn是游戏世界中的物理实体
Controller决定Pawn的行为

C++

创建c++项目时默认gamemode是一个c++类，路径固定不灵活，所以通常新创建一个蓝图继承默认gamemode，方便更改
SetActorLocation()
向量:FVector
![[Pasted image 20250305152443.png]]

UPROPERTY

在虚幻引擎中，UPROPERTY() 是一个非常重要的宏，它用于标记类的成员变量，让这些变量可以在虚幻引擎的反射系统、蓝图可视化编程系统、属性窗口等工具中被识别和使用。以下为你详细介绍其使用方法：

基本作用
  • 反射系统支持：通过 UPROPERTY() 标记的变量会被纳入虚幻引擎的反射系统，这意味着引擎可以在运行时动态地获取和操作这些变量的信息，比如获取变量的类型、名称、值等。
  • 蓝图交互：在蓝图中，被 UPROPERTY() 标记的变量可以被可视化地访问和修改，方便美术人员、策划人员等非程序员进行游戏内容的设计和调整。
  • 属性窗口显示：在虚幻编辑器的属性窗口中，这些变量会显示出来，允许开发者在编辑器中直接修改它们的值，而无需修改代码。
    BlueprintReadWrite运行在事件图表中用蓝图读写变量，
    默认蓝图不能读写私有成员，使用UPROPERTY(meta = (AllowPrivateAccess = "ture"))可以在蓝图中使用私有成员

把相机设为SpringArm的子组件，调整SpringArm的长度和角度，不要直接调整摄像机位置，因为SpringArm组件有很多功能

设置玩家：Auto Possess Player自动控制玩家
AddActorLocalOffset()局部坐标移动

Debug

将vs2022中调成DebugGame Editer模式

基础操作

alt + 2 线框模式
alt + 3无光源模式
alt+4 普通模式
ctrl + L 移动太阳
选中物体 按H隐藏，长按取消
f10 全屏
鼠标移动到框上中键可关闭
ctrl+ space 弹出资产栏
重置布局:window->layout->默认布局
右键+e/q/wasd移动
右键+滚轮调整相机移速
选中列表中的物品按f聚焦
alt+左键 旋转相机，alt+右键 缩放
按住中键滚动改变相机速度
顶视图观察:按住右键拖动

左上角三条杠设置bookmarks，在当前相机位置留下标记，按ctrl+数字回到当前位置。按住设置新的标签

对象操作

alt+左键 复制移动
ctrl + d 原地复制
按住shift 移动对象 镜头跟踪

命名

M_XXX 材质
BP_蓝图
MI_材质实例

连连看

Pin三角箭头，Input Pin：什么时候运行该节点，output Pin:运行该节点后做什么
Data Pin:数据的输入输出
alt+点击线断开

导入新资产后有星号，表示需要保存

color texture ->srgb on
其他的，如法线贴图和遮罩贴图关闭srgb

导入资产

有*图标代表需要保存
右键文件夹，迁移资产

ctrl +B跳到资产位置
ctrl + E直接打开资产

quixel bridge

  • low 1k ,medium 2k, high 4k
    常用地形：isolandic volcano

纹理

texuture coordinate改变纹理比例
除了颜色贴图外其他贴图都不选srgb
按住ctrl将线从原处拖到另一个位置
material instance（材质实例）可以改变参数实时预览材质变化，不用每次apply编译。把原材质中的任意参数/颜色设为parameter并选择即可

按住s左键 参数
m lm 乘法
1 常量

光照

后处理 :add -> Volumes -> PostPoccessingVolume,打开infinite extent影响整个世界、

  • ambient occlusion->intensity设为0
  • exposure可设置为手动曝光，并调节曝光补偿
    静态光照贴图：光源设为static而不是movable，build->build all levels

聚光灯：inner cone angle决定光线锐度 outer cone angle决定照射角
点光源：半径越大阴影越柔和
矩形光源: barn door挡光板
direction light：阳光，source angle越大阴影越柔和
天光:sky lght让天空盒在环境中反射
天空:添加Visual Effect ->sky atmosphere
天空必须有direction light才能看到，打开sky light的affect world按钮

lumen系统：

window->world settings

advanced -> force no precomuter lighting(强制不适用光照贴图)
build all levels
在后处理中 global illumination打开Lumen

lumen噪声：Final gather quality（最终采样质量)提高可降噪
间接光照强度设置可以改变全局光照效果强度
lumen排除了许多小物件的光照，小物体可能阴影较少，打开lemen scene details可以增加阴影

将lumen做光照贴图:把光源设为static，在后处理中禁用全局光照(设为none)和反射
在world settings->lightmass Settings中设置烘焙细节，如提高反射次数。
static lighting level scale小于1可以提高光照贴图质量，并提高间接光照质量。
通常 static lighting level scale X indirect lighting quality = 1

提高光照贴图质量：
lit -> optimization viewmodes ->lightmap density可以看到光照贴图分辨率
选中物体,lighting->cast shadow 将密度提高

add->visual effect->sphere reflection capture，来获得反射快照
通过build->build reflection captures来烘焙

环境设置

光照

添加阳光，天空环境，天空光照（设为实时捕捉），添加指数雾

地形

shift + 2进入地形编辑模式
按住shift凹陷
[]调整笔刷大小

材质添加landscape layer blend，设置不同层的材质
shift + 2切换到地形模式，选择绘制，图层中创建层信息
按住shift可以移除该图层贴图

树叶/植物

shift + 3进入叶片模式
选中树叶/植物资产，放入左侧面板，开始绘制。树会以地形法线生长，取消勾选Align to Normal会向天空生长
color variation:树叶颜色变化
density可以控制某种树的绘制密度
lod:不同相机距离的渲染精度，可以删除某一层，右侧面板Remove LOD
设置绘制密度和随机大小
filters->Static Meshes打开时会将叶片绘制在mesh的表面，如果mesh移动叶片也会跟着移动。关闭后只在Landscape上绘制

如果树叶有运动模糊，将mobility设为movable

风：在世界中放入BP_FoliageActor(MS_Presets/MS_Foliage_Material_GlobalFoliageActor)，选择直接光照。如果不需要风吹效果，需要在树的材质中取消风级

Nanite

可以绘制无限的多边形，仅针对静态物体。ctrl+b找到static mesh右键选择Nanite->enable

  • lit ->Nanite Visualization->mask，绿色为使用Nanite的物体

游戏模式

Window -> world settings->gamemode
GameMode override

alt+ P开始游戏
esc 结束
运行游戏后按shift + f1切出光标
add->basic->player start选择玩家出生点
\调出控制台

蓝图

蓝图实时运行：运行按钮旁边选择调试对象
双击线添加控制节点
选中按c添加注释块
event tick:每帧都会发生
delta seconds:固定秒数发生，与帧率无关
add->arrow 添加箭头组件帮助判断方向，仅编辑时可见
添加变量：拖到蓝图中，若想在面板中直接控制变量大小，选中Instance Editable和Expose on Spawn

flip flop:一次A一次B
branch:ifelse

Delay:在n秒延迟后执行下一段

关卡蓝图：
适用于整个关卡
创建新变量：按住alt拖动->set，ctrl拖->get

函数

纯函数：无执行引脚，在细节面板中勾选

UI

创建用户界面即widget

白模搭建

添加->放置actor面板->几何体
使用几何体删减，Addict在上，减去的几何体在下

物理模拟

消除细小碰撞：在资产的预览窗口中设置碰撞：移除后再添加简单碰撞

命令行

方向键选择最近使用过的命令

foliage.forcelod 0 //强制最高等级
foliage.forcelod -1 //默认

//出现红色报错Texture Streaming Pool Over Budget
r.streaming.poolsize 数字

PCG

surface smapler:表面采样器，确定一系列 采样区或点，可与地形相连
transform point:改变每个点的transform
static mesh spawner:加载静态网格体，在mesh entries中添加
density noise:添加噪声
density filter:过滤噪声
bounds modifier:修改立方体大小

调试

按d调试

日志

project/saved/logs

渲染

在Unreal Engine中，GBuffer（几何缓冲区，Geometry Buffer）是一种多层缓冲区，用于在渲染管线的早期阶段存储几何信息。GBuffer 在延迟渲染（Deferred Rendering）技术中尤为重要，因为它允许渲染过程分为两个主要阶段：几何处理阶段和光照计算阶段。

材质

权重混合和非权重混合区别：权重混合哪个图层在上由预览权重决定，权重混合边界会有融合

后处理材质(Post Processing Material)

basecolor抖动： 默认使用“临时抗锯齿"(TAA, Temporal Anti-Aliasing)，原理是抖动图像后做平均处理叠加像素，要消除抖动可以更改抗锯齿模式或把色调映射前改为色调映射后[[色调映射]]
MSAA只能在前向渲染时使用
[[FXAA]]:（Fast Approximate Anti-Aliasing，快速近似抗锯齿）是一种抗锯齿技术，用于减少图像中的锯齿现象。锯齿现象通常出现在边缘和斜线处，是由于图像的像素化造成的。FXAA通过后处理阶段来平滑这些锯齿，提升图像质量。

GBuffer的主要组成部分

  1. 法线缓冲区（Normal Buffer）：
    存储每个像素的法线信息，用于计算光照效果。

  2. 深度缓冲区（Depth Buffer）：
    存储每个像素的深度信息（距离摄像机的距离），用于深度测试和遮挡计算。

  3. 漫反射缓冲区（Diffuse Buffer）：
    存储每个像素的漫反射颜色信息，描述物体的基本颜色。

  4. 镜面反射缓冲区（Specular Buffer）：
    存储每个像素的镜面反射信息，包括高光颜色和强度。

  5. 材质属性缓冲区（Material Properties Buffer）：
    存储与材质相关的属性信息，例如粗糙度（Roughness）、金属度（Metallic）等。

GBuffer的工作原理

  1. 几何阶段（Geometry Pass）：
    在这一阶段，所有可见物体的几何信息被渲染并存储到GBuffer中。此阶段包括计算每个像素的法线、深度、漫反射颜色和镜面反射等信息。

  2. 光照阶段（Lighting Pass）：
    在几何信息被存储之后，光照计算在第二阶段进行。使用存储在GBuffer中的信息，计算每个像素的最终光照效果，包括漫反射光、镜面反射光和环境光等。

GBuffer的优点

  • 减少计算冗余：由于几何信息仅计算一次并存储在GBuffer中，光照计算可以在后续阶段独立进行，避免了重复计算。
  • 灵活性：通过在几何阶段之后进行光照计算，可以更方便地添加和调整光源。
  • 高效的后期处理：许多后期处理效果（如景深、运动模糊等）依赖于深度和法线信息，GBuffer提供了一个统一的存储位置，简化了这些效果的实现。

GBuffer的缺点

  • 内存占用：由于需要存储多层缓冲区，GBuffer会占用大量的显存资源。
  • 带宽要求：读取和写入GBuffer的数据需要较高的带宽，可能会对性能产生影响。

总之，GBuffer在Unreal Engine的延迟渲染中扮演着重要角色，通过将几何信息和光照计算分开处理，实现了高效且灵活的渲染流程。

前向渲染和延迟渲染的区别

前向渲染（Forward Rendering）

前向渲染是一种较为传统的渲染技术，其工作流程如下：

  1. 几何处理：遍历场景中的每个物体，进行几何处理和顶点着色。
  2. 光照计算：对于每个物体的每个像素，逐个光源计算光照效果，并直接将结果写入帧缓冲区（Frame Buffer）。
  3. 输出：最终输出图像。

优点：

  • 实现简单：实现和理解相对简单，适合较小和中等规模的场景。
  • 硬件支持好：大多数图形硬件都对前向渲染进行了优化。
  • 适合透明对象：处理透明对象较为直接。

缺点：

  • 性能瓶颈：当场景中有大量光源时，性能会显著下降，因为每个像素都要对每个光源进行光照计算。
  • 不灵活：对复杂光照模型和后期处理效果的支持有限。

延迟渲染（Deferred Rendering）

延迟渲染是一种较为现代的渲染技术，通常用于处理包含大量光源的复杂场景。其工作流程如下：

  1. 几何阶段（Geometry Pass）：遍历场景中的每个物体，计算并存储几何信息（如法线、深度、颜色等）到GBuffer中。
  2. 光照阶段（Lighting Pass）：使用GBuffer中的几何信息，对每个像素进行光照计算，并将结果写入帧缓冲区。
  3. 输出：最终输出图像。

优点：

  • 性能优化：可以有效处理大量光源，因为光照计算是在几何处理之后进行的，避免了重复计算。
  • 灵活性高：可以更方便地实现复杂光照模型和后期处理效果。
  • 统一处理：许多后期处理效果（如景深、运动模糊等）可以统一处理，因为所需的几何信息已经存储在GBuffer中。

缺点：

  • 高内存消耗：需要额外的显存来存储GBuffer中的几何信息。
  • 带宽需求高：读取和写入GBuffer的数据需要较高的带宽。
  • 透明对象处理复杂：处理透明对象较为困难，因为透明对象的几何信息无法直接存储在GBuffer中。

总结

  • 前向渲染：适合场景光源数量较少、需要处理透明对象的应用，如简单游戏和移动设备应用。
  • 延迟渲染：适合场景光源数量较多、需要复杂光照和后期处理效果的应用，如现代3D游戏和高端图形应用。

不同的渲染技术有各自的适用场景，开发者应根据具体需求选择合适的渲染方法。

posted @ 2025-03-12 15:45  Los1r  阅读(127)  评论(0)    收藏  举报