إعداد Lumen في Unreal Engine: ضبط الإضاءة والانعكاسات في المشاهد المعمارية

ما الذي ستتعلمه في هذا الدليل؟

يشرح هذا الدليل كيفية تفعيل Lumen في Unreal Engine 5، وضبط إعدادات الإضاءة والانعكاسات الأساسية، وتقييم خيارات تتبّع الأشعة عتاديًا. يحسب Lumen ارتداد الضوء عن الأسطح بصورة غير مباشرة في المشهد، ويعالج الانعكاسات ديناميكيًا. ويمكن أن تساعد هذه الميزات، خصوصًا في المساحات الداخلية، على معاينة انتقال الألوان والظلال ومظهر الأسطح اللامعة ضمن المشهد.

يستند الشرح إلى المعلومات الواردة في وثائق Unreal Engine من Epic Games. ولا تحدد الوثائق إصدارًا فرعيًا بعينه أو متطلبات حساب. لذلك لا ينبغي افتراض رقم إصدار محدد أو شرط متعلق بحساب المستخدم. يتطلب تتبّع الأشعة عتاديًا دعم بطاقة الرسومات وRHI ونظام التشغيل؛ وينبغي التحقق من الإعدادات ذات الصلة على الجهاز المستهدف بشكل منفصل.

المتطلبات والفحوص الأولية

يكون Lumen مفعّلًا افتراضيًا للإضاءة العامة والانعكاسات في المشاريع الجديدة. أما المشاريع المحوّلة من UE4 إلى UE5، فلا يُفعَّل فيها Lumen تلقائيًا. ويمنع هذا السلوك حدوث تغييرات غير متوقعة في إعداد الإضاءة الحالي للمشاريع القديمة.

تحقق من النقاط التالية قبل البدء:

• حدد ما إذا كان المشروع جديدًا أم محوّلًا من UE4.

• إذا كنت ستستخدم تتبّع الأشعة عتاديًا، فتحقق من دعم بطاقة الرسومات وRHI ونظام التشغيل لهذه الميزة.

• إذا كنت تستخدم تتبّع الأشعة برمجيًا، فضع في الحسبان متطلب Generate Mesh Distance Fields وتأثيره في وقت البناء واستخدام الذاكرة وحجم القرص.

• دوّن إعداد الإضاءة الثابتة في المشروع. عند تفعيل Lumen، تُعطّل مساهمات الإضاءة الثابتة المحسوبة مسبقًا وتُخفى lightmap.

تفعيل Lumen وضبطه في المشهد

1. اختر طريقة الإضاءة العامة. انتقل إلى قسم Rendering ضمن Project Settings. عيّن الطريقة في فئة Dynamic Global Illumination على Lumen. يحسب هذا النظام الضوء غير المباشر المنبعث من الأسطح وانتقال الألوان على الأسطح القريبة.

2. اضبط طريقة الانعكاسات. في إعدادات Reflections ضمن القسم نفسه، عيّن Reflection Method على Lumen. ولأن الإضاءة العامة والانعكاسات قابلتان للاختيار كلٌّ على حدة، تحقق من كليهما بما يتناسب مع احتياجات المشروع. تعمل انعكاسات Lumen مع مستويات مختلفة من الخشونة؛ ويمكن أيضًا إنتاج انعكاسات على الأسطح الشفافة بمستويات جودة مختلفة، وفقًا للخيارات ذات الصلة.

3. تحقق من متطلبات mesh distance field. قد يُفعَّل خيار Generate Mesh Distance Fields عند تفعيل Lumen. وهذا الخيار مطلوب لتشغيل Lumen في وضع Software Ray Tracing. وقد يطلب المحرك إعادة التشغيل بعد تفعيله. تذكّر أن إنشاء mesh distance field قد يزيد وقت البناء واستخدام الذاكرة وحجم ملفات static mesh على القرص.

4. اضبط الجودة عبر Post Process Volume. توجد إعدادات Lumen التي يتحكم فيها الفنانون ضمن فئتي Global Illumination وReflections في Post Process Volume. يمكن أن يؤدي رفع قيمة Final Gather Quality إلى تحسين جودة الإضاءة غير المباشرة وتقليل الضجيج في الصورة، لكنه يزيد تكلفة GPU. وقد تساعد القيم الأعلى لخيارات مثل Lumen Scene Detail وScene View Distance على تمثيل أجسام أصغر في المشهد أو إيصال الإضاءة إلى مسافات أبعد. وتضيف هذه الإعدادات أيضًا عبئًا على GPU.

5. ارفع جودة الانعكاسات بعد قياس الأداء. يمكن لخيار Quality ضمن قسم Reflections تحسين الانعكاسات وتقليل الضجيج، لكنه يكلّف أداءً إضافيًا. وللحصول على انعكاسات مرآوية عالية الجودة على الأسطح الشفافة، يجب تفعيل خيارات المشروع وPost Process Volume ذات الصلة. وقد يزيد هذا الخيار تكلفة GPU.

6. افحص مصادر الضوء والأسطح الباعثة للضوء. يدعم Lumen أنواع الإضاءة Directional وSky وPoint وSpot وRect. ويمكن للمواد الباعثة للضوء أن تسهم أيضًا في انتشار الإضاءة، لكن المساحات الباعثة الصغيرة جدًا والساطعة قد تُحدث ضجيجًا في الصورة. كلما كبر مصدر الضوء أو اتسعت زاوية الضوء الاتجاهي، أصبحت الظلال أكثر نعومة؛ قارن هذه التغييرات في مناطق مختلفة من المشهد.

متطلبات استخدام تتبّع الأشعة عتاديًا

لتفعيل تتبّع الأشعة عتاديًا، فعّل خيار Support Hardware Ray Tracing ضمن Engine > Rendering > Hardware Ray Tracing في Project Settings. وتتطلب هذه الميزة Support Compute Skin Cache؛ وقد يظهر تحذير بشأن هذا الخيار عند تفعيل إعداد المشروع.

لا يكفي تفعيل مربع الدعم وحده لكي يستخدم Lumen الانعكاسات المعتمدة على تتبّع الأشعة عتاديًا. يجب توفر الدعم المناسب لبطاقة الرسومات وRHI ونظام التشغيل، كما يجب تفعيل Use Hardware Ray Tracing when available ضمن إعدادات Lumen، واختيار Hit Lighting for Reflections في Ray Lighting Mode. في هذا الوضع، تُحسب الإضاءة عند نقطة اصطدام الشعاع بالسطح، ما قد يحسن جودة الانعكاس؛ لكن تكلفة GPU ترتفع بشكل ملحوظ أيضًا. أما Surface Cache فهي الطريقة الافتراضية المستخدمة لتحقيق أداء أفضل. وإذا لم يتوفر الدعم المناسب للأجهزة أو للنظام، فقد يعود Lumen إلى تتبّع الأشعة برمجيًا.

انتبه إلى تكلفة تحديث المشهد عند استخدام تتبّع الأشعة عتاديًا في المشاهد الكثيفة. ووفقًا لوثائق Epic، قد تكون هذه التكلفة كبيرة في المشاهد التي تضم أكثر من 100.000 عينة. التقط اختبارات على زاوية الكاميرا نفسها قبل رفع إعدادات الجودة. وباستخدام Post Process Volume، يمكن اختيار جودة أقل على مساحة واسعة من المشهد وجودة انعكاسات أعلى في مساحة داخلية محددة.

نقاط يجب مراعاتها في سير عمل العمارة وarchviz

يمكن لفرق العمارة والتصميم الداخلي وarchviz استخدام Lumen لتقييم تغييرات الإضاءة والمواد بصورة ديناميكية. وتوفر معاينة ضوء النهار والإضاءة غير المباشرة والأسطح اللامعة معًا في المساحات الداخلية ملاحظات مرئية تساعد على اتخاذ قرارات التصميم. لكن تعطيل مساهمات الإضاءة الثابتة عند نقل المشروع إلى Lumen قد يغيّر مظهر المشاهد التي تعتمد على الإضاءة المحسوبة مسبقًا. لذلك من المهم مقارنة الإعدادات القديمة والجديدة في المشاريع المحوّلة.

ينبغي اختبار توافق الأجهزة والأداء على محطة العمل المستخدمة للعروض أو التجوّل الآني. ولا ينبغي تطبيق Hit Lighting for Reflections وإعدادات الجودة العالية تلقائيًا على كل مشهد؛ بل يجب تقييم ميزانية GPU وكثافة المشهد معًا. في العناصر التي تستخدم Nanite، يمكن إنشاء ظلال مستقلة معتمدة على تتبّع الأشعة عبر Nanite Fallback Target. وإذا تسبب انخفاض تفاصيل fallback mesh في عيوب بصرية، فمن الخيارات المتاحة تعطيل Nanite للعنصر المعني أو رفع قيمة Fallback Target.

الأخطاء الشائعة والخطوات التالية

لا تفترض أن Lumen يُفعَّل تلقائيًا في المشاريع المحوّلة من UE4 إلى UE5. تحقق من إعدادَي Dynamic Global Illumination وReflection Method. وقد تلزم إعادة تشغيل المحرك بعد تغيير Generate Mesh Distance Fields؛ إذ قد يؤدي تجاهل ذلك إلى منع استخدام الإعداد الجديد.

ومن الأخطاء الأخرى رفع خيارات الجودة كلها في آن واحد من دون قياس النتيجة. فقد تترتب على Final Gather Quality وجودة الانعكاسات ومستوى تفاصيل المشهد ووضع تتبّع الأشعة تكاليف مختلفة على GPU. غيّر كل إعداد على حدة مع الإبقاء على زاوية الكاميرا وظروف الإضاءة نفسها، ثم قارن النتائج في زوايا المساحات الداخلية والأسطح اللامعة والتفاصيل البعيدة.

في المرحلة التالية، استخدم إعدادات Post Process Volume لمناطق مختلفة، واختبر الأداء على الجهاز المستهدف. إذا كنت ستستخدم تتبّع الأشعة عتاديًا، فتحقق معًا من Support Hardware Ray Tracing وSupport Compute Skin Cache وUse Hardware Ray Tracing when available ومتطلبات Hit Lighting for Reflections. وإذا كان الجهاز لا يدعم هذه الميزة، فضع في الحسبان استخدام تتبّع الأشعة برمجيًا ومتطلباته المتعلقة بـ mesh distance field.

المصدر والترخيص

أُعدّ هذا الدليل باللغة التركية استنادًا إلى المعلومات الواردة في وثيقتَي Epic Games: “Lumen Global Illumination and Reflections in Unreal Engine” و“Hardware Ray Tracing in Unreal Engine”. المصادر متاحة مجانًا؛ وبما أن نصوصها لا تحدد ترخيصًا لمحتوى مفتوح بعينه، فلم يُدَّعَ وجود نوع إضافي من التراخيص.