إنتاج المحتوى الإجرائي باستخدام Unreal Engine PCG: دليل للمبتدئين

ما الذي ستتعلمه في هذا الدليل؟

يوفر Procedural Content Generation Framework (PCG) في Unreal Engine مجموعة أدوات لإنتاج المحتوى الإجرائي عبر معالجة البيانات المكانية ضمن رسم بياني. وتعرض وثائق Epic Games أمثلة على استخدامات تتراوح بين أدوات مساعدة للأصول، مثل المباني أو المناطق الحيوية، وإنشاء عوالم أوسع نطاقًا. في هذا الدليل، نستعرض آلية عمل رسم PCG البياني الأساسية، والإضافات المطلوبة، وخطوات إنشاء أول رسم بياني، والجوانب التي يمكن توظيفها في سير العمل المعماري وتصميم المساحات الداخلية والتصور المعماري.

من الأدق النظر إلى PCG على أنه نظام رسوم بيانية يمكن تحديد مدخلاته وعملياته، لا أداة تنشئ مشهدًا جاهزًا بضغطة واحدة. تُمرر البيانات المكانية إلى الرسم البياني، ثم ينشئ النظام نقاطًا انطلاقًا منها ويعالجها عبر العقد، ويمكن استخدام النتائج لإنتاج المحتوى أو تحديد مواضع الأصول. عند إسناد الرسم البياني إلى PCG Component واستخدامه في إنشاء المحتوى، يمكن أن تظهر التعديلات في عرض المحرر في الوقت الفعلي.

المتطلبات وإعداد المشروع

لاستخدام PCG، يجب تفعيل إضافة Procedural Content Generation Framework في المشروع. وإذا كنت ستأخذ عينات من النقاط على Static Mesh، فستحتاج أيضًا إلى إضافة Procedural Content Generation Framework Geometry Script Interop. الإضافة الثانية ليست مطلوبة في جميع المهام؛ فالحاجة إليها تعتمد على استخدام أخذ العينات من الشبكة.

لا تحدد الوثائق المصدرية إصدارًا معينًا من Unreal Engine أو نوع الحساب أو شروطًا مالية. لذلك لا يقدم هذا الدليل خطوات مرتبطة برقم إصدار محدد. قبل بدء المشروع، تحقق من تفعيل الإضافات المطلوبة، ومن حاجة طريقة أخذ العينات المخطط لها إلى إضافة إضافية.

تمثل النقاط المستخدمة في الرسم البياني المواضع التي ستُجرى فيها العمليات ضمن المشهد ثلاثي الأبعاد. ويمكنها أن تحمل بيانات مثل الموقع والتحويل والحدود واللون والميل والكثافة وseed، كما يمكن إضافة خصائص يحددها المستخدم عند الحاجة. وتُستخدم قيمة الكثافة لتحديد احتمال إنشاء نقطة عند موضع معين في الرسم البياني. وفي عرض تصحيح الأخطاء في PCG، تُمثل هذه القيمة بتدرج مرئي: يظهر الصفر بالأسود والواحد بالأبيض.

إنشاء أول رسم PCG بياني

1. تحقق من الإضافات. تأكد من تفعيل Procedural Content Generation Framework في المشروع. وإذا كنت ستأخذ عينات من Static Mesh، ففعّل أيضًا إضافة Geometry Script Interop. بعد ذلك، حدد البيانات المكانية التي سيستخدمها الرسم البياني مدخلًا.

2. أنشئ أصل الرسم البياني. انقر بزر الفأرة الأيمن في Content Drawer أو Content Browser. اتبع المسار Create Advanced Asset > PCG > PCG Graph، وسمِّ الأصل الجديد ثم اضغط Enter. يمكن تحرير PCG Graph الذي تم إنشاؤه في PCG Graph Editor.

3. أنشئ تدفق البيانات. يتألف الرسم البياني أساسًا من سلسلة عقد تستقبل البيانات المكانية وتعالجها. يمكنك سحب العقد من Node Palette إلى مساحة المحرر أو إضافتها من قائمة السياق. حدد أولًا البيانات المصدر والمخرجات المستهدفة، ثم أضف العمليات الوسيطة على مراحل صغيرة.

4. اختر فئات العقد المناسبة للمعالجة. تنقسم عقد PCG إلى مجموعات مختلفة من المهام. على سبيل المثال، يمكن لعقد Sampler إنشاء نقاط من مصادر مكانية مثل الحجم أو السطح أو الشبكة. وتُرشح عقد Filter البيانات وفق معايير محددة، بينما تعالج عقد Point Ops خصائص النقاط. ويمكن لعقد Spawner إنشاء بيانات جديدة أو وضع ممثلين في مواقع النقاط. عند الاختيار من هذه الفئات، ركز على المهمة التي ستؤديها العقدة في الرسم البياني بدلًا من اسمها وحده.

5. افحص النتيجة في المحرر. عند إسناد الرسم البياني إلى PCG Component واستخدامه لإنتاج المحتوى، يمكنك متابعة ظهور التعديلات في نافذة العرض. وتساعد أدوات تصحيح الأخطاء في المحرر وقائمة Attributes على فحص بيانات الرسم البياني. وعند تقييم المخرجات، تابع أيضًا العمليات التي طُبقت والخصائص التي استُخدمت من البيانات.

6. أنشئ قالبًا للرسوم البيانية المتكررة. يمكنك تعيين رسم بياني شائع الاستخدام قالبًا ليكون نقطة بداية لرسوم بيانية جديدة لاحقًا. افتح الرسم البياني، وانقر على زر Graph Settings في شريط الأدوات، ثم فعّل خاصية Is Template في قسم Asset Info ضمن لوحة Details. عند إنشاء رسم بياني جديد، اختر القالب من نافذة Create Graph From Template وانقر على Initialize From Template. لتعطيل نافذة الاختيار هذه، أوقف خاصية Show Template Picker on New Graph في إعدادات PCG Editor ضمن Edit > Editor Preferences.

سير العمل المعماري وتصميم المساحات الداخلية والتصور المعماري

من الجوانب التي يمكن الاستفادة منها في الإنتاج المعماري أن PCG يحول إنتاج المحتوى المتكرر إلى تدفق عمل بياني قابل للتحرير. وتدرج وثائق Epic إنشاء المباني والمناطق الحيوية ضمن أمثلة الاستخدام، كما تصف النظام بأنه مجموعة أدوات تمتد من الأدوات المساعدة للأصول إلى العوالم واسعة النطاق. لذا يمكن للفرق التي ترغب في إنتاج محتوى استنادًا إلى بيانات المشهد أو وضع الأصول في نقاط محددة أن تستكشف تكييف PCG مع سير عملها. ولا تشرح المصادر إضافة معمارية محددة أو قواعد جاهزة للمباني أو تكاملًا مخصصًا للتصور المعماري.

يرتبط مدى قابلية التطبيق في المكاتب وفرق التصور بوضوح تحديد المدخلات والمخرجات المطلوبة. وتُستخدم Attributes للاحتفاظ ببيانات الرسم البياني مع معلومات الاسم والنوع؛ كما تشرح الوثائق السمات الثابتة والديناميكية ونطاقات metadata المختلفة. وقد يسهل إبقاء الرسم البياني صغيرًا في التجارب الأولى تتبع وظيفة كل عقدة. ومع نمو الرسم البياني، يمكن أن تساعد التعليقات وعقد reroute والقوالب في الحفاظ على تنظيمه.

لا تقدم المصادر المتاحة تفاصيل عن متطلبات الأجهزة أو رسوم الترخيص أو التوافق مع البرامج الأخرى. لذلك لا يمكن استنتاج أداء PCG على نظام معين أو ضمان عمله بسلاسة مع أدوات أخرى. اختبر حالة الإضافات وطريقة أخذ العينات والمخرجات المستهدفة قبل الانتقال إلى تخطيط المشروع. واحرص على أخذ متطلبات Geometry Script Interop في الحسبان، خصوصًا إذا كنت تخطط لأخذ عينات من Static Mesh.

ما ينبغي التحقق منه والخطوات التالية

عند إنشاء أول رسم بياني، تحقق من متطلبات الإضافات ومصدر البيانات الذي ستستخدمه والمخرجات المتوقعة. ولا تكون Geometry Script Interop مطلوبة لجميع الرسوم البيانية، بل للأعمال التي تحتاج إلى أخذ عينات من النقاط من Static Mesh. كذلك، لا تتعامل مع الكثافة مباشرةً كأنها إعداد للجودة أو الرؤية؛ فالوثائق تربط هذه القيمة باحتمال ظهور نقطة في موضع معين.

بدلًا من إضافة عدد كبير من العقد دفعة واحدة، قسّم البيانات والعمليات إلى مراحل. ويساعد فحص نتيجة كل مرحلة أثناء العمل على معرفة الجزء الذي ينتج المخرجات المتوقعة. وفي المرحلة التالية، يمكنك استكشاف استخدام attribute وmetadata، ثم الانتقال إلى موضوعات Shape Grammar وGPU Processing وPCG Biome وتصحيح أخطاء إنشاء المحتوى وقت التشغيل، الواردة في وثائق PCG من Epic.

عند التجربة على مشهد معماري أو داخلي، يتيح البدء بمجموعة محتوى محدودة مراقبة تدفق البيانات ونتيجة التوزيع. ليس الهدف استخدام الرسم البياني نفسه في كل مشروع، بل تنظيم العمليات القابلة للتكرار في بنية واضحة وقابلة للتحرير. كما أن تحديد من سيحرر الرسم البياني داخل الفريق والمراحل التي ستُعاد الاستفادة منها يساعد على توضيح قرار استخدام القوالب.

المصدر والترخيص

أُعد هذا الدليل استنادًا إلى وثائق Epic Games: Procedural Content Generation Overview وProcedural Content Generation Framework in Unreal Engine. وقد قُدمت معلومات المصدر على أنها خاضعة لترخيص حر، لكن لم يُذكر الاسم المحدد للترخيص.