إعداد Runtime Virtual Texture في Unreal Engine: دليل التضاريس والمواد

ما الذي ستتعلمه في هذا الدليل؟

Runtime Virtual Texture (RVT) أسلوب في Unreal Engine يُنشئ بيانات التظليل باستخدام GPU أثناء التشغيل، ويخزّنها مؤقتًا على الأسطح الواسعة. ويمكن استخدامه خصوصًا لدمج مواد التضاريس والمسارات وبعض عناصر المشهد ضمن مظهر سطحي موحّد. وتصف وثائق Epic تقنية RVT بأنها مناسبة للعمل مع تظليل Landscape والمواد الشبيهة بالـ decal والمسارات التي تتبع تضاريس الأرض.

في هذا الدليل، ستُعدّ العلاقة بين RVT Asset وVolume، وستتعرف إلى كيفية كتابة المواد للبيانات وقراءتها، كما ستحدد مكوّنات المشهد الملائمة لسير العمل هذا. الهدف ليس إضافة نسيج افتراضي عشوائيًا إلى مشهد قائم، بل التخطيط معًا لمهام الكتابة وأخذ العينات وحدود الحجم واختيار المكوّنات.

المتطلبات والتوافق

يعتمد سير العمل على إمكانية استخدام دعم virtual texturing في مشروع Unreal Engine. وتفرّق وثائق Epic العامة بين طريقتين: تنشئ Runtime Virtual Texturing البيانات على GPU أثناء التشغيل، بينما تحمّل Streaming Virtual Texturing بيانات أُعدّت مسبقًا على القرص. وتُعرض RVT بوصفها مناسبة للمواد الإجرائية أو متعددة الطبقات ومزج التضاريس، في حين تُستخدم Streaming Virtual Texturing للمحتوى المُعدّ مسبقًا، مثل خرائط الإضاءة أو الأنسجة الفنية الكبيرة والمفصلة.

لا تحدد الأدلة المرجعية حدًا أدنى معينًا لإصدار Unreal Engine أو متطلبات لحساب المستخدم. لذلك، لا تفترض حدًا أدنى خاصًا بإصدار المشروع؛ بل تحقّق من دعم virtual texturing في الإصدار المستخدم ومن الإعدادات ذات الصلة في المشروع. وتشير الوثائق أيضًا إلى أن نوعًا قديمًا من المواد كان موجودًا في UE 4.23 حُوّل إلى نوع آخر في 4.24. وينبغي اعتبار ذلك ملاحظة توافق قد تصادفها عند العمل على مشاريع قديمة، لا متطلبًا لإصدار حديث.

قبل بدء الإعداد، حدّد التضاريس أو السطح، والمواد التي ستكتب إلى RVT، والمواد التي ستقرأ تلك البيانات. يؤثر نوع المواد في RVT Asset على البيانات التي ستُخزّن؛ فمثلًا، لا يماثل خيار تخزين Base Color فقط خيار تخزين اللون والـ normal وخصائص السطح.

إعداد RVT خطوة بخطوة

1. أنشئ RVT Asset. افتح قائمة Add New في Content Browser، ثم اختر Runtime Virtual Texture من فئة Materials & Textures. يحمل هذا الأصل الإعدادات التي تربط RVT Volume والمواد ومكوّنات المشهد بعضها ببعض. افتح الأصل واضبط الحجم وحجم tile ونوع Material Attributes المدعوم بما يلائم احتياجات المشروع.

2. أضف RVT Volume إلى المشهد. ضع Runtime Virtual Texture Volume في المشهد من لوحة Modes، ثم عيّن إليه الأصل الذي أنشأته. يجب أن يحيط الحجم بالعناصر التي ستكتب إلى RVT. ومن خلال خيارات Transform from Bounds في لوحة Details، يمكنك اختيار Actor مصدرًا واستخدام Set Bounds لوضع الحجم وتغيير مقياسه وفق حدود ذلك الـ Actor. تحقّق لاحقًا من أن الحجم يشمل أيضًا المكوّنات التي ستكتب إليه.

3. جهّز مواد الكتابة وأخذ العينات. يجب أن تستخدم مواد المكوّنات التي ستكتب إلى RVT نطاق Virtual Texture Material Domain، أو أن تُبنى باستخدام تعبيرات RVT المناسبة. إذا كان مطلوبًا من المادة أن تعمل في العرض العادي، وأن تكتب البيانات إلى RVT وتقرأها منها، فاستخدم تعبير Runtime Virtual Texture Output. اربط منطق المادة الحالي بهذا التعبير. ولقراءة البيانات من RVT، استخدم تعبير Runtime Virtual Texture Sample.

   إذا كنت بحاجة إلى تغيير RVT Asset عبر Material Instance، فيمكنك استخدام تعبير Runtime Virtual Texture Sample Parameter. يجب أن يتطابق نوع مواد Asset المعيّن مع النوع المحدد في قسم Details من التعبير. إذا لم تتطابق الأنواع، فأعد التحقق من إعداد أخذ العينات؛ ويمكن لعملية Fix Material Usage في قائمة Asset أن تساعد على تصحيح عدم تطابق الأنواع في المواد والدوال التي تستخدم هذا الأصل.

4. عيّن RVT إلى مكوّنات المشهد. أضف Asset ذي الصلة إلى حقل Render to Virtual Textures في لوحة Details للمكوّن الذي سيكتب إلى RVT. لكن هذا التعيين وحده لا يكفي للكتابة: يجب أن يكون RVT Asset معيّنًا إلى Volume في المشهد، وأن تكون مادة المكوّن معدّة على النحو الصحيح. تحقّق أيضًا من بقاء العناصر التي تكتب إلى RVT أو تأخذ عينات منها ضمن حدود Volume.

5. تحقّق من النتيجة وفكّر في المسار البديل. اختبر المادة التي تستخدم RVT في الظروف التي يستهدفها المشروع. تستخدم مادة Landscape النموذجية لدى Epic مسارًا بديلًا يعود إلى رسم Landscape التقليدي عند عدم دعم virtual texturing. ويمكن إعداد بديل للحالات غير المدعومة ضمن منطق المادة باستخدام Virtual Texture Feature Switch.

الأخطاء الشائعة وقائمة التحقق

• عدم توسيع حدود Volume بما يكفي: إذا بقيت المكوّنات التي ستكتب أو تأخذ عينات خارج الحجم، فلن يتحقق سلوك RVT المتوقع. تحقّق من أن الحجم يشمل جميع المكوّنات المعنية، لا التضاريس وحدها.

• عدم تطابق أنواع المواد: يجب أن يتطابق نوع المواد في تعبير Sample Parameter مع نوع Asset. وإذا غيّرت نوع Asset، فراجع المواد التي تستخدمه.

• استهداف عناصر متحركة أو متحركة الأنيميشن: بما أن RVT ذاكرة مؤقتة للتظليل، فلا يُحدَّث محتواها بالكامل في كل إطار. لذلك، لا تُعدّ الشبكات الهيكلية والمتحركة بالأنيميشن خيارات مناسبة؛ فضّل المكوّنات الثابتة.

• اختيار بيانات مخزّنة تتجاوز الحاجة: قد تخزّن أنواع المواد الأوسع نطاقًا بيانات أكثر. يساعد تخزين الألوان المعتمد على YCoCg على تقليل انحراف الألوان والتدرّج المتقطع اللذين قد يظهران في الانتقالات اللونية السلسة؛ لكنه يضيف، بحسب المصدر، 25 بالمئة إلى الذاكرة، فضلًا عن كلفة أداء إضافية لأخذ العينات وفك الترميز.

• الخلط بين RVT وStreaming Virtual Texturing: إذا كانت الحاجة إلى بيانات تضاريس ومواد متعددة الطبقات تُنشأ أثناء التشغيل، فاختر RVT؛ أما إذا كان المطلوب أنسجة كبيرة أو خرائط إضاءة مُعدّة على القرص، فقيّم Streaming Virtual Texturing.

تأثيرها في سير عمل العمارة والتصميم الداخلي وarchviz

في مشاهد التصيير المعماري التي تتضمن تضاريس، يمكن لـRVT المساعدة على تحقيق تكامل بصري بين مواد Landscape والمسارات والعناصر. وتنسجم الطرق التي تتبع التضاريس وعناصر تنسيق المواقع والانتقالات بين الأسطح مع مجالات الاستخدام التي تعالجها هذه التقنية. وتُعدّ الشبكات الثابتة والشبكات الثابتة ذات النسخ المتعددة من الخيارات المناسبة أيضًا. في المقابل، لا ينبغي اعتبار RVT حلًا افتراضيًا للعناصر المتحركة أو الهيكلية أو المتحركة بالأنيميشن.

عمليًا، تحقّق أولًا من تدفق Asset وVolume والمواد في جزء صغير من المشهد، ثم وسّع النطاق. وينبغي مراقبة كلفة الذاكرة وأخذ العينات، لا سيما عند اختيار نوع المواد. تحقّق أيضًا مما إذا كانت هناك حاجة إلى مسار بديل للمواد عندما لا تدعم المنصة المستهدفة virtual texturing. يساعد هذا النهج على التخطيط الواعي لإعدادات المواد والمكوّنات في ملف المشروع، لكنه لا يضمن زيادة محددة في الأداء أو التوافق مع المنصة.

الخطوات التالية

ابدأ الاختبار الأول باستخدام Landscape أو سطح مشابه، وتحقق من سلوك الكتابة وأخذ العينات باستخدام RVT Asset وVolume واحدين. ثم أضف مكوّنات أخرى، مثل المسارات أو الشبكات الثابتة، واحدًا تلو الآخر، وتتبّع المواد التي تكتب البيانات وتلك التي تقرؤها. وإذا ظهرت مشكلة بصرية، فتحقّق أولًا من نوع المواد وحدود Volume، ثم من تعيين المكوّن في Render to Virtual Textures.

إذا لم تكن هناك حاجة إلى RVT في المشهد، فلا تغيّر سير العمل لمجرد استخدام نسيج افتراضي. وإذا كان المطلوب تحميل أنسجة كبيرة من القرص أو استخدام سير عمل خرائط الإضاءة، فاطّلع على Streaming Virtual Texturing على نحو منفصل. الغرض من الطريقتين مختلف؛ لذا يعتمد الاختيار على كيفية إنشاء البيانات وطريقة استخدامها في المشهد.

المصدر والترخيص

أُعدّ هذا الدليل باللغة التركية بالاستناد إلى وثائق Epic Games الخاصة بـRuntime Virtual Texturing وVirtual Texturing. وقد أُتيحت كلا المادتين بموجب ترخيص حر: دليل Runtime Virtual Texturing ودليل Virtual Texturing.