كيفية استخدام Nanite في Unreal Engine: تجهيز الشبكات وفحصها

ما الذي ستتعلمه في هذا الدليل؟

Nanite نظام الهندسة الافتراضية الذي يستخدمه Unreal Engine لمعالجة التفاصيل الهندسية العالية والأعداد الكبيرة من العناصر في المشاهد. يقسّم بيانات الشبكة إلى مجموعات مثلثات هرمية، ويستخدم مستويات التفاصيل المناسبة وفقًا لمنظور الكاميرا أثناء إنشاء الصورة، كما يحمّل البيانات المطلوبة إلى الذاكرة عند الحاجة. وهذا يقلل الحاجة إلى إعداد مستويات التفاصيل التقليدية يدويًا لكل شبكة.

يتناول هذا الدليل خطوات تجهيز شبكة لاستخدام Nanite، وتفعيل الدعم للأصول الموجودة في المشروع، وفحص النتائج. لا يجعل Nanite كل المهام تعمل بسلاسة تلقائيًا؛ إذ ينبغي تقييم الهندسة وتعقيد المواد وعدد النسخ ودقة الإخراج والأجهزة معًا. لذلك يتضمن القسم الأخير أيضًا نقاطًا مهمة تتعلق بالشبكة الاحتياطية وحجم البيانات وسير عمل الإنتاج.

المتطلبات

تتطلب الأدلة الرسمية من Epic Games مشروع Unreal Engine وهندسة متوافقة مع Nanite. وبما أن المصادر لا تحدد إصدارًا بعينه للمحرك أو ترخيصًا مدفوعًا أو متطلبات حساب، فلا نفترض هنا وجود شروط لإصدار أو حساب. يمكن تجهيز الشبكات لاستخدام Nanite أثناء الاستيراد، كما يمكن تفعيل الدعم في أصول Static Mesh الموجودة.

يعمل Nanite مع الشبكات المثلثية. ووفقًا للدليل، تُعد الشبكات التي تضم عددًا كبيرًا من المثلثات أو نسخًا كثيرة في المشهد، أو مثلثات صغيرة جدًا على الشاشة، أو التي تحجب هندسة Nanite أخرى، خيارات مناسبة بشكل خاص. كما تُعد المنحوتات الرقمية عالية التفاصيل ومسوح التصوير المساحي من المصادر التي يمكن استخدامها مباشرة. ومع ذلك، ينبغي قياس كل توليفة من المحتوى والأجهزة في المشروع على حدة.

بما أن Nanite يستطيع بث بيانات الشبكة من القرص عند الحاجة، توصي Epic باستخدام SSD للتخزين أثناء التشغيل. ولا يعني ذلك وحده ضمانًا للأداء؛ إذ يجب اختبار محتوى المشروع والأجهزة معًا.

تفعيل Nanite: خطوة بخطوة

1. حدّد الشبكة المناسبة. ابدأ باختيار الأصول ذات الهندسة الكثيفة أو التي لها نسخ كثيرة في المشهد. يورد المصدر كرة السماء مثالًا على أصل أقل ملاءمة، لأنها تظهر بعدد قليل، وتكوّن مثلثات كبيرة على الشاشة، ولا تحجب هندسة أخرى. ومع ذلك، ينبغي تحديد الأصول التي ستستخدم Nanite وفقًا لمتطلبات المشروع.

2. فعّل الدعم عند استيراد شبكة جديدة. حدّد مربع Build Nanite في إعدادات الاستيراد. يتطلب تحويل كل شبكة إلى Nanite وقتًا للمعالجة؛ لذا ضع وقت التجهيز هذا في الحسبان عند العمل على مشاريع تضم أصولًا كثيرة. إذا كان المشروع لا يستخدم إضاءة Lightmass محسوبة مسبقًا، توصي Epic بإيقاف خيار Generate Lightmap UVs. ووفقًا للدليل، قد ينشئ هذا الخيار قناة UV إضافية وبيانات أخرى للشبكات الكثيفة؛ وإذا لم تكن الإضاءة المخبوزة مطلوبة، فقد لا تكون هناك حاجة إلى هذه الكلفة.

3. فعّل Nanite دفعة واحدة للأصول الموجودة في المشروع. حدّد الأصول المستهدفة من نوع Static Mesh أو Skeletal Mesh في Content Browser. انقر بزر الفأرة الأيمن على التحديد، ثم اختر Nanite > Enable من القائمة. قد يستغرق تحويل عدة أصول وقتًا، لذا أدرج العملية ضمن خطة الإنتاج.

4. فعّل شبكة واحدة من محرر الأصول. افتح الشبكة في محررها. ابحث عن قسم Nanite Settings في لوحة Details ضمن Static Mesh Editor أو Skeletal Mesh Editor، ثم حدّد Enable Nanite Support. أما Geometry Collections، فيتضمن قسم Nanite في المحرر خيار Enable Nanite. ينبغي استخدام هذه الخيارات فقط مع أنواع الأصول المعنية وسيناريوهات الاستخدام المدعومة.

5. قارن عرض Nanite بالشبكة الاحتياطية. استخدم عرض Nanite Fallback في محرر الشبكة للتبديل بين شبكة Nanite كاملة التفاصيل والشبكة الاحتياطية؛ ووفقًا للدليل، يتيح الاختصار Ctrl + N التبديل بين العرضين أيضًا. يمكن أن يساعد عرض Nanite Triangles في فحص عدد مثلثات الهندسة الاحتياطية. أجرِ المقارنة في ظروف المشهد الذي سيُستخدم فيه الأصل، وليس عن قرب فقط.

6. عدّل الإعدادات حسب الحاجة. يساعد الخياران Keep Triangle Percent وTrim Relative Error في Nanite Settings على تقليل تفاصيل الشبكة المحفوظة. تشرح Epic هذه الإعدادات أساسًا بوصفها وسيلة لتقليل حجم القرص أو التنزيل؛ فلا تتعامل معها كإعدادات لزيادة الأداء مباشرة. يوصى بتفعيل Preserve Area لشبكات Foliage، بينما ينص المصدر نفسه على عدم استخدام هذا الإعداد لأنواع الهندسة الأخرى. يمكن اختيار Explicit Tangents عندما لا يكون حساب المماسات الضمني دقيقًا بما يكفي؛ ويؤدي تفعيله إلى زيادة مساحة التخزين بنحو 10 بالمئة.

الأخطاء الشائعة والقيود

لا تفترض أن كل ميزة في المحرك ستستخدم شبكة Nanite كاملة التفاصيل عند تفعيل Nanite. قد تُستخدم الشبكة الاحتياطية عندما لا يتوفر Nanite، أو عند الحاجة إلى تصادم معقد، أو في الإضاءة المخبوزة وانعكاسات Lumen مع تتبع الأشعة العتادي. كما تكتسب الشبكة الاحتياطية أهمية على المنصات التي لا تدعم Nanite. لذلك ينبغي فحص هذه الهندسة بشكل منفصل في المشاهد والمنصات المستهدفة.

قد لا تكون بيانات UV دائمًا إحداثيات نسيج عادية. يوصي الدليل بإبقاء خيار Lerp UVs مفعّلًا قدر الإمكان عندما تكون UVs إحداثيات سطحية طبيعية يمكن استيفاؤها بين الأسطح. أما إذا تضمنت قنوات UV بيانات مثل الفهارس التي لا يكون استيفاؤها ذا معنى، فقد يؤدي ترك الخيار مفعّلًا إلى إفساد نتيجة shader؛ لذا تحقّق من الغرض من استخدام البيانات.

يدعم Nanite التشوه باستخدام World Position Offset، لكن بحدود. ولا يدعم تشوه Morph Targets على شبكات Nanite. كما قد تؤثر كثافة الهندسة وتعقيد المواد ونسخ العناصر في المشهد ودقة الإخراج على الأداء. يحدد الدليل حدًا أقصى قدره 16 مليونًا لنسخ Nanite التي قد توجد في المشهد؛ ويشمل الحد جميع النسخ التي جرى بثها إلى المشهد، لا الأصول المفعّل لها Nanite وحدها.

ما الذي يتغير في سير عمل العمارة والتصوير المعماري؟

يمكن لمكاتب العمارة وفرق التصوير المعماري التي تعمل بعناصر واجهات عالية التفاصيل وقطع داخلية نحتية وأصول بيئية ممسوحة ضوئيًا الاستفادة من تقليل عبء إعداد مستويات التفاصيل يدويًا لكل شبكة. يدير Nanite التفاصيل المرئية وفقًا لمنظور الكاميرا؛ ومع ذلك، ينبغي اختبار الصورة النهائية على الأصول والأجهزة المختارة. ويكتسب فحص الأداء وسلوك البث أهمية خاصة في المشاهد التي تضم أعدادًا كبيرة من النسخ.

ينبغي مراعاة الشبكة الاحتياطية وإنشاء UV في المشاريع التي تستخدم خرائط الإضاءة. بما أن الهندسة كاملة التفاصيل في Nanite لا تُستخدم في بعض العمليات، لا يكفي فحص النتيجة في العرض الرئيسي وحده. وينبغي تقييم بيئة التخزين في أجهزة الإنتاج إلى جانب حجم المشهد وميزات المحرك التي سيجري استخدامها. يهدف تقليص بيانات Nanite إلى خفض حجم القرص؛ لذا افحص أيضًا العرض الاحتياطي عند الموازنة بين الجودة والحجم.

الخطوات التالية

ابدأ باختبار عدد قليل من الشبكات التي تمثل محتوى المشروع جيدًا. قارن وقت الاستيراد وعرضي Nanite والشبكة الاحتياطية والأداء في المشهد وحجم الملفات. بعد ذلك، حدّد الإعدادات وفقًا لمتطلبات المشروع وطبّقها على بقية الأصول. وبما أن الميزات والقيود التي يدعمها Nanite قد تختلف بحسب سير عمل المحرك، تحقّق من الأقسام ذات الصلة في الدليل الرسمي قبل اتخاذ قرار بشأن سيناريو استخدام محدد.

المصادر والترخيص

استُخدمت أدلة Epic Games: Unreal Engine Nanite Virtualized Geometry وNanite in Unreal Engine وNanite Technical Details. وقد وُضعت علامة «مجاني» على المصادر في القائمة المقدمة؛ وأُعيد تحرير المحتوى وتكييفه باللغة التركية.