Знакомство. Часть 5. О том, как Unreal Engine помогает делать далеко не только игры

Добрый день, уважаемые читатели!
В заключительной части нашего знакомства расскажу о том, как разработка игры привела меня к серьезным проектам, и как хорошо себя зарекомендовал движок Unreal Engine 4.27.2 (последняя итерация "четверки", далее UE4).

Пример ассета двойного назначения: и для игр, и для промышленного прототипирования

Перво-наперво исправляюсь, т.к. в предыдущей части нашего знакомства анонсировал обоснование именно четвертой версии движка, но так и не написал, почему.

Итак, известно, что уже как пару лет существует пятая версия движка, однако и UE4 вполне доступен для скачивания и установки через официальный лаунчер "Эпиков". И именно "четверку" рекомендуют в т.ч. профессионалы (например, Игорь Емельянов). Причины оставаться на UE4 в моем случае следующие:

  1. Относительная "сырость" UE5. Как и любая новая укрупненная технология, коей является и движок, с момента запуска "пятерки" не было секретом, что в ней полно багов и первый год на ней было практически невозможно создавать достаточно большие проекты. Даже сейчас, несмотря на выход нескольких обновлений, стабильность UE4 остается значительно большей.
  2. Требовательность к "железу". В UE5 ввели две основные киллер-фичи: работа с высокополигональными моделями (Nanite) и глобальное освещение в реальном времени (Lumen). Как следствие, если в системе нет хотя бы 64 Гб ОЗУ, видяхи NVidia от "трешки" и процессора последних серий, нечего и говорить о разработке "большой" игры. Это касается не только разработчиков, но и пользователей продукта, разработанного на данном движке.
  3. Переход от "четверки" к "пятерке" значительно легче, нежели наоборот. Сюда входит не только импорт/экспорт ассетов, но и "прокачка" хард-скиллов.
  4. Наконец, для инди-разработки отсутствие самых новых графических изысков не является критичной, по сравнению с сужением потенциальных пользователей, что является следствием из пункта 2.

Итак, движок был изучен в следующих аспектах: работа со всем доступным контентом (экспорт/импорт 3d-моделей, текстурных карт, звуков, декалей), программирование логики (ИИ, работа с анимациями, камерой, физикой, расчет математики и т.п.), работа с материалами и шейдерами (мастер-материалы, анимация), UI (работа с выводом текстовой и числовой информации), VFX (дым, дождь), освещение (глобальный и локальный свет, настройка), оптимизация (LOD, тени, расчет бюджета контента в сцене и т.п.). В перспективе остается изучения дерева поведения, экспорт анимаций и углубленная работа с UI, VFX и освещением. Однако, и того, что уже изучено вполне хватает для протипирования игровых механик, построения геометрии уровня и общей оформительской работы.

Пример оптимизации посредством LOD (Level of Details, уровень детализации), когда чем дальше объект от камеры, тем проще его геометрия и, следовательно, меньше нагрузка на систему
Пример оптимизации посредством LOD (Level of Details, уровень детализации), когда чем дальше объект от камеры, тем проще его геометрия и, следовательно, меньше нагрузка на систему

Ровно год назад мне предложили перейти к более серьезным вещам, а именно -- попробовать реализовать прототип цифровых двойников для промышленных предприятий. Разумеется, для этого пришлось погрузиться в тему, изучить терминологию и определения, выявить признаки и проанализировать уже существующие решения по данному направлению.

Как результат, было сделано два прототипа, один из которых, впоследствии, подвергся глубокой модификации.

Первый прототип -- цифровой двойник буровой установки, которую применяют различные добывающие компании при бурении скважин на добычу полезных ископаемых.

3d-моделирование цифрового двойника: берем чертеж, смотрим на реальный объект и моделируем виртуальное его представление
3d-моделирование цифрового двойника: берем чертеж, смотрим на реальный объект и моделируем виртуальное его представление

Суть данного прототипа в том, что он в режиме реального времени позволяет понять, в какую сторону копать, то есть бурить. Это достигается благодаря расчетам по каждому слою земли (они имеют свою сложность, т.н. категорию буримости), к которым цепляются коэффициенты износа оборудования, времени прохождения бура, финансовые затраты.

Знакомство. Часть 5. О том, как Unreal Engine помогает делать далеко не только игры

Вторым прототипом стал цифровой двойник передвижных лабораторий экологического контроля -- это такие автомобили, внутри которых куча разного оборудования, газоанализаторов, позволяющих точно определять, случился ли выброс каких-либо веществ в атмосферу и в какой мере.

Цифровой двойник передвижной лаборатории экологического контроля
Цифровой двойник передвижной лаборатории экологического контроля

Оба прототипа стало возможным реализовать благодаря мощному инструментарию UE4, т.к. в нем можно достаточно гибко настраивать параметры любого ассета, а посредством блюпринтов прописывать сложные алгоритмы расчетов и скриптов.

Как результат, меня пригласили в магистратуру по направлению "Искусственный интеллект в промышленности", где первый год я уже отучился, получив массу новых знаний и навыков. Но это уже другая история)

Отдельно хотелось бы поблагодарить всех читателей за активность: комментарии, оценки, подписку! Всегда рад ответить на интересующие вопросы, а если появятся релевантные предложения -- не стесняйтесь предлагать!

В качестве контактов оставлю ссылки на группу разработки игрового (и не только) проекта: vk.com/goodteller

А также YouTube-канал:

33
4 комментария

Комментарий недоступен

1
Ответить

Спасибо, может быть в будущем сделаю редизайн)

1
Ответить

Прочитал как моделирование мопсов

1
Ответить

))

Ответить