USD Stage in Unreal Engine: Szenen öffnen und bearbeiten

Das erfahren Sie in diesem Leitfaden

Universal Scene Description (USD) ist ein offenes Austauschformat, mit dem sich Szenendaten aus verschiedenen 3D-Anwendungen organisieren und übertragen lassen. Der USD-Stage-Workflow in Unreal Engine ermöglicht es, die Szenenhierarchie anzuzeigen und zu bearbeiten, ohne die Datei sofort in lokale Static Meshes und Materialien umzuwandeln. Dieser Leitfaden zeigt, wie Sie USD Stage öffnen, die Eigenschaften eines Prims ändern, eine Referenz auf eine andere USD-Datei hinzufügen, Ihre Arbeit speichern und Inhalte in ein Unreal-Engine-Projekt importieren.

Dieser Ansatz kann insbesondere Architektur- und Visualisierungsteams, die mit mehreren Anwendungen arbeiten, die Prüfung der Szenenstruktur erleichtern. Zu beachten ist jedoch, dass der Workflow als Beta gekennzeichnet ist, manche Datentypen beim Austausch zwischen Anwendungen möglicherweise nicht identisch übertragen werden und Lightmaps gesondert geprüft werden müssen.

Voraussetzungen und Vorbereitung

Epic nennt in der Anleitung weder eine bestimmte Unreal-Engine-Versionsnummer noch Anforderungen an ein Benutzerkonto. Als grundlegende Installationsvoraussetzung wird dokumentiert, dass das Plugin USD Importer im Projekt aktiviert ist. Nach der Aktivierung muss der Editor neu gestartet werden. Als USD-Quelldateien werden die Formate .usd, .usda, .usdc und .usdz unterstützt.

Stellen Sie vor dem Start sicher, dass die benötigte USD-Datei und ihre verknüpften Assets zugänglich sind. Bei der Zusammenarbeit mehrerer Personen müssen alle Teammitglieder auf dieselben USD-Dateien über denselben Dateipfad zugreifen können. Epic empfiehlt, die Dateien im Projektordner aufzubewahren und über eine Versionsverwaltung zu verwalten.

Wenn auch ein Austausch mit Blender geplant ist, sollten Sie den Umfang des Imports vorab prüfen. Blenders USD-Importer unterstützt Daten wie Kameras, Kurven, Lichter, Materialien, Meshes, Punktwolken und Volumes. Einige Konzepte aus der USD-Komposition, darunter bestimmte Layer- und Referenzkonzepte, kann er jedoch noch nicht verarbeiten. Gehen Sie deshalb nicht davon aus, dass jede Szenenstruktur in der einen Anwendung in der anderen vollständig übernommen wird.

USD Stage in Unreal Engine öffnen und bearbeiten

1. Plugin aktivieren. Öffnen Sie im Unreal Editor das Menü Plugins, aktivieren Sie das Plugin USD Importer und starten Sie den Editor neu. Anschließend finden Sie im Level Editor den Eintrag Window > Virtual Production > USD Stage.

2. USD-Datei laden. Wählen Sie im USD-Stage-Panel File > Open und anschließend Ihre Datei aus. Die Prim-Hierarchie der Datei wird im Panel aufgelistet. Wird der geöffnete USD-Inhalt mit dem Level verknüpft, erstellt Unreal Engine einen USD Stage Actor. Dieser Actor verwaltet die Darstellung der USD-Daten in der Szene.

3. Szenenstruktur prüfen. Wählen Sie im Bereich Hierarchy des USD-Stage-Fensters Prims aus und sehen Sie sich im Bereich Properties die Eigenschaften des ausgewählten Elements an. Die Eigenschaft upAxis legt beispielsweise die Aufwärtsrichtung der Szene fest. Hat ein Prim eine modelingVariant, lässt sich die aktuelle Variante über dieses Feld ändern. Die Variantenoption wird nur angezeigt, wenn das betreffende Asset mindestens eine Variante besitzt.

4. Neue Prims und Referenzen hinzufügen. Klicken Sie in der Hierarchie mit der rechten Maustaste auf ein geeignetes Element und erstellen Sie über Add Prim ein neues Prim. Klicken Sie anschließend mit der rechten Maustaste auf dieses Prim, wählen Sie Add Reference und geben Sie die zu referenzierende USD-Datei an. Sie können festlegen, ob die Referenz auf das Standard-Prim der Zieldatei oder auf einen bestimmten Prim-Pfad verweist. Für die Positionierung des neuen Elements können Sie die Transformationswerkzeuge in der Szene verwenden.

5. Änderungen speichern. Wählen Sie im USD-Stage-Panel File > Save. Mit diesem Befehl werden Ihre Änderungen an der Stage in die Quelldatei im USD-Format übernommen. Bei wichtigen Szenen empfiehlt es sich, passende Sicherungs- und Dateiverwaltungsverfahren für den Team-Workflow einzusetzen.

6. Inhalte ins Projekt importieren. Wenn Sie die Szene in Unreal-Engine-Assets umwandeln müssen, verwenden Sie im USD Stage Editor die Option Action > Import. Damit werden sowohl Assets als auch Actors importiert; die Elemente in der Stage werden durch Actors ersetzt, die im Content Browser erstellt werden. Die Optionen Add/Import und das Ziehen der Datei in den Content Browser importieren nur Assets. File > Import Into Level importiert dagegen Assets zusammen mit Actors.

Animationen, Layer und Austausch mit Blender

Enthält die USD-Datei Animationen, können Sie über die Eigenschaften des USD Stage Actor die Level Sequence öffnen und in Sequencer anzeigen. Xform-Animationen aus USD werden als Transform-Spuren dargestellt. Einem Actor, der nachträglich an USD Stage angehängt wird, kann ebenfalls eine Transform-Spur hinzugefügt werden. Bei Szenen mit mehreren Layern ist es wichtig, dass sich die Animation im richtigen Layer befindet: Laut Epics Schnellstartanleitung muss der Animations-Layer in der Reihenfolge oberhalb des Szenen-Layers liegen, auf den er sich auswirken kann.

Der USD Stage Editor unterstützt außerdem das Hinzufügen von Referenzen und Payloads zu Prims, das Isolieren von Layern und das Duplizieren von Prims. Das Ergebnis des Duplizierens hängt jedoch von der gewählten Methode ab: „Flatten Composed Prim“ erstellt beispielsweise aus der zusammengesetzten Prim-Komposition ein neues Prim, während „Single Layer Specs“ nur die Prim-Definitionen im aktuellen Bearbeitungsziel dupliziert. Prüfen Sie vor der Verwendung dieser Optionen, welche Layer von der Änderung betroffen sind.

Auch beim Import nach Blender sind einige Details zu beachten. Bei USDZ-Archiven lässt sich festlegen, wie Texturen importiert werden: Werden sie nicht importiert, können Materialien möglicherweise nicht aufgelöst werden. Alternativ können Texturen gepackt oder in einen separaten Ordner kopiert werden. Außerdem kann die Umwandlung von USD-Preview-Surface-Materialien in Principled-BSDF-Nodes durch Blender nur näherungsweise erfolgen und erhält nicht alle Shader-Einstellungen. Prüfen Sie daher das Ergebnis zwischen den Anwendungen vor der Produktion anhand einer Beispieldatei.

Worauf kommt es bei Architektur- und Visualisierungs-Workflows an?

Architekturbüros, Innenarchitekten und Visualisierungsteams können USD Stage nutzen, um Szenenhierarchien aus verschiedenen Quellen zu prüfen, alternative Prims oder Referenzen zu verwalten und Animationen in Sequencer zu beurteilen. Eine große Szene zunächst zu prüfen, ohne sie sofort in lokale Assets umzuwandeln, kann bei der Vorbereitung des Imports hilfreich sein. Das bedeutet jedoch nicht, dass sämtliche Funktionen der jeweiligen Anwendungen exakt erhalten bleiben.

Prüfen Sie insbesondere Beleuchtung und Materialdarstellung. Epic weist darauf hin, dass Unreal Engine beim Öffnen von USD Stage keine Lightmaps für die Assets automatisch erstellt. Wird statische Beleuchtung berechnet, kann die Szene vollständig schwarz erscheinen. Beim Wechsel zu Blender kann die Materialumwandlung nur näherungsweise erfolgen; auch Einschränkungen bei der Unterstützung von Layern und Referenzen können die Szenenstruktur beeinflussen. Prüfen Sie vor der finalen Präsentation Licht, Materialien, Texturen, Animationen und Hierarchie in der Zielanwendung. Berücksichtigen Sie außerdem den Beta-Status von USD Stage bei Ihren Produktionsentscheidungen.

Häufige Fehler und nächste Schritte

• USD Stage suchen, bevor das Plugin aktiviert ist: Aktivieren Sie USD Importer und starten Sie den Editor neu.

• Eine Referenz mit dem Kopieren einer Szene verwechseln: Eine Referenz stellt eine Verbindung zu einem anderen Prim oder einer anderen USD-Datei her. Wählen Sie Zieldatei und Prim sorgfältig aus.

• Texturen in USDZ-Dateien übersehen: Prüfen Sie die Importoptionen. Wenn Sie die Texturen nicht importieren, werden die Materialtexturen möglicherweise nicht aufgelöst.

• Das Ergebnis statischer Beleuchtung nicht prüfen: Berücksichtigen Sie, dass für Assets aus USD Stage nicht automatisch Lightmaps erstellt werden.

• Bei einer Sitzung mit mehreren Beteiligten unterschiedliche Dateipfade verwenden: Sorgen Sie dafür, dass alle Teammitglieder über denselben Pfad auf die USD-Datei zugreifen. Epic weist außerdem darauf hin, dass das Löschen von Prims während einer Sitzung mit mehreren Beteiligten nicht rückgängig gemacht werden kann.

Führen Sie den ersten Test mit einer kleinen, repräsentativen USD-Szene durch. Vergleichen Sie Hierarchie, Referenzen, Texturen und Darstellung in der Zielanwendung, bevor Sie zu umfangreicheren Projekten übergehen. Wenn Sie die unterstützten Datentypen in der Blender- und Unreal-Engine-Dokumentation prüfen, lassen sich unerwartete Verluste beim Dateiaustausch reduzieren.

Quellen und Lizenz

Dieser Leitfaden basiert auf Epics Dokumentation zu USD Stage – Schnellstart, USD-Überblick und Arbeiten mit Prims – sowie auf dem Handbuch von Blender zum USD-Import und -Export. Das Blender-Handbuch steht unter der Lizenz CC BY-SA 4.0; der Inhalt wurde ins Türkische übertragen.