دليل Foliage Mode في Unreal Engine: طلاء النباتات وتحسين الأداء على Landscape

تشرح وثائق Foliage Mode الرسمية في Unreal Engine الأدوات المستخدمة لإضافة النباتات إلى Landscape والأسطح الأخرى التي تستوفي عوامل التصفية. ولأن الوثائق لا تحدد إصدارًا بعينه من Unreal Engine، تستند الخطوات التالية إلى سير العمل الموضح في صفحة Foliage Mode؛ لذا ينبغي التحقق أيضًا من واجهة الإصدار المستخدم والخيارات المتاحة فيه. الهدف هو التحكم في كثافة النباتات ونوع النسخ ومظهرها من مسافات بعيدة، إلى جانب إضافتها إلى المشهد.

1. افتح Foliage Mode واختر نوع النسخ

1. افتح خيار Foliage من قائمة Modes المنسدلة في الأعلى. ويمكن أيضًا استخدام الاختصار Shift+3. تضم هذه اللوحة الأدوات وخيارات الفرشاة وعوامل التصفية وFoliage Palette وتفاصيل العنصر المحدد.

2. اسحب Static Mesh الذي ستستخدمه من Content Drawer إلى منطقة Mesh List في اللوحة. وبذلك يُضاف النموذج كنوع foliage متاح لأدوات الطلاء.

3. اختر نوع الأداة بحسب الغرض. يجمع Static Mesh Foliage نسخ النموذج باستخدام hardware instancing، ويمكن رسم نسخ كثيرة باستخدام draw call واحد. ووفقًا للوثائق، تناسب هذه الطريقة توزيع foliage غير التدميري. أما Actor Foliage فيضع نسخًا من Blueprint أو Actor أصلي، وقد يتسبب في مشكلات أداء عند استخدام كثافات عالية؛ إذ إن تكلفة الرسم فيه مماثلة لتكلفة وضع Actor عادي.

يكتسب هذا الفرق أهمية خاصة في المشاهد الخارجية الواسعة. فاختيار Static Mesh Foliage للأشجار أو الشجيرات المتكررة وما شابهها يساعد على تجميع عدد كبير من العناصر المتشابهة بكفاءة أكبر. ويمكن استخدام Actor Foliage عند الحاجة إلى سلوك خاص بـ Actor، لكن ينبغي عندها متابعة الكثافة وأداء المشهد كلٌّ على حدة.

2. اطْلِ النباتات على Landscape بتحكم

1. إذا لم يكن في المشهد Landscape، فأنشئ أولًا Landscape Actor. بعد ذلك افتح Foliage Mode وأضف Static Mesh إلى Mesh List.

2. اختر أداة Paint. يحدد خيار Brush Size ضمن Brush Options عرض المنطقة المتأثرة. أما Point Density فيؤثر في كثافة الطلاء بالاستناد إلى خاصية Density لنوع foliage المحدد.

3. يستخدم المثال الرسمي حجم فرشاة 128 وPaint Density بقيمة 0,3. هذه قيم توضيحية واردة في الوثائق، وليست بالضرورة الإعدادات المثالية لكل مشهد. جرّبها على مساحة صغيرة وتحقق من المظهر والكثافة.

4. اضبط قيمة Radius ضمن قسم Painting في Foliage Details. في المثال الوارد في الوثائق، تُستخدم قيمة 100 لمنع تداخل نسخ المكعبات الموضوعة.

5. للحصول على نسخ بأحجام مختلفة، اضبط قيمة Min في نطاق Scale X على 0,4 وقيمة Max على 0,8. وهذا أيضًا إعداد التنوع في المثال الرسمي؛ لذا تحقّق من النتيجة وفقًا للنموذج المستخدم والغرض التصميمي.

6. اضغط باستمرار على زر الفأرة الأيسر واطلِ على Landscape في Viewport. ولحذف نوع foliage المحدد، يمكنك الضغط باستمرار على Shift أثناء الطلاء أو استخدام أداة Erase.

3. تحكّم في الكثافة والمظهر من مسافات بعيدة

يغيّر Point Density الكثافة التي تؤثر فيها الأداة المحددة، ويستخدم قيمة Density لنوع foliage بوصفها معاملًا. لذلك، قيّم الكثافة من إعداد الفرشاة ومن تفاصيل نوع foliage ذي الصلة معًا. ويمكن استخدام أداة Reapply لتغيير بعض خصائص العناصر الموضوعة مسبقًا: اختر الأداة والنوع في Mesh List، وعدّل إعدادات Foliage Details، ثم اطلِ فوق النسخ التي تريد تطبيق التغييرات عليها.

لتقليل الاختفاء المفاجئ لمجموعات النباتات من بعيد، راعِ إعدادَي Start Cull Distance وEnd Cull Distance إلى جانب الانتقال في المادة. ووفقًا للوثائق، توفّر العقدة PerInstanceFadeAmount قيمة تلاشي خاصة بكل نسخة، تتدرج من 1,0 عند مسافة البدء إلى 0,0 عند مسافة النهاية. ويمكن ربط هذه القيمة بقيمة opacity أو masking في المادة للمساعدة على تلاشي النسخ تدريجيًا قبل إزالتها تمامًا. يؤدي خفض قيمة FadeMultiplier إلى تسريع التلاشي؛ أما ضبطها على صفر فيجعل foliage غير مرئي عند جميع المسافات.

هناك استثناء مهم: لا تتأثر النماذج التي تم تفعيل Nanite عليها بإعدادات culling distance وinstance fading. لذلك، إذا كنت تخطط لاستخدام هذه الطريقة للتحكم في الظهور بحسب المسافة، فتحقق من حالة Nanite في النموذج واختبر النتيجة المتوقعة.

4. World Partition وقابلية التوسع والإضاءة

في خرائط World Partition، يبلغ حجم الشبكة الافتراضي لنسخ foliage 256 مترًا، وهو منفصل عن حجم شبكة World Partition. لتغيير القيمة للخرائط الجديدة، افتح Edit › Project Settings، وابحث عن Foliage في مربع البحث، ثم عدّل Instanced Foliage Grid Size بالسنتيمتر. ويعادل 25600 سنتيمتر في الوثائق 256 مترًا.

لتغيير كثافة foliage المرسومة أثناء التشغيل، فعّل خيار Enable Density Scaling ضمن Scalability في قسم Foliage Details لنوع foliage المعني. بعد ذلك، يمكن تغيير الكثافة باستخدام الأمر التالي:

foliage.DensityScale

تورد الوثائق قيمًا بين 0,1 و1,0 لهذا الإعداد. تؤدي القيم الأقل ضمن هذا النطاق إلى رسم عدد أقل من نسخ foliage؛ لذا اختبر التوازن المقبول بين المظهر والأداء على المنصة المستهدفة.

إذا كنت تستخدم إضاءة مخبوزة مسبقًا، فينبغي أن تشير قيمة Light Map Coordinate Index في Static Mesh إلى قناة صالحة ذات تخطيط UV فريد. كذلك، يجب أن تكون قيمة Lightmap Resolution منخفضة بما يكفي كي لا يتجاوز دمج خرائط الظلال لنسخ مجموعة واحدة الحد الأقصى لدقة النسيج البالغ 4094×4096، وفقًا للوثائق. وقد تؤدي الإعدادات غير الصحيحة إلى ظهور نماذج سوداء بعد إعادة بناء الإضاءة.

أخطاء شائعة

• استخدام Actor Foliage في التوزيعات الكثيفة من دون احتساب تكلفة الأداء.

• اعتبار قيم Paint Density وRadius والمقياس الواردة في الوثائق وصفة ثابتة تناسب كل المشاهد.

• افتراض أن culling distance والتلاشي سيعملان مع النماذج التي تم تفعيل Nanite عليها.

• إنشاء إضاءة مخبوزة مسبقًا من دون التحقق من قناة UV لخريطة الإضاءة ودقتها.

• خفض كثافة foliage من دون اختبار المظهر المطلوب والنتيجة أثناء التشغيل.

بالنسبة إلى فرق العمارة والتصميم الداخلي والتصور المعماري، تتيح هذه الأدوات توزيع النباتات بسرعة، لا سيما في مشاهد تنسيق المواقع والحُرُم والمشاهد الخارجية الواسعة. وقد يمنح Static Mesh instancing أفضلية للعناصر المتكررة، لكن ينبغي التحقق من حالة Nanite للنماذج المستخدمة وإعدادات خرائط الإضاءة ونتيجة الأداء على المنصة المستهدفة. وفي المشاريع التي تستخدم World Partition، يساعد ضبط حجم الخلية على إدارة توزيع foliage عبر مقاييس الخرائط المختلفة.