Configurer une Runtime Virtual Texture dans Unreal Engine : guide du terrain et des matériaux

Ce que vous allez apprendre dans ce guide

La Runtime Virtual Texture (RVT) est une méthode d’Unreal Engine qui génère des données d’ombrage sur le GPU à l’exécution et les met en cache sur de grandes surfaces. Elle peut notamment servir à unifier l’apparence des matériaux de terrain, des splines et de certains objets de la scène. La documentation d’Epic présente la RVT comme une méthode adaptée à l’ombrage de Landscape, aux matériaux de type decal et aux splines qui épousent le terrain.

Dans ce guide, vous allez configurer la relation entre un asset RVT et un volume, voir comment les matériaux écrivent et échantillonnent les données, puis déterminer quels composants de scène conviennent à ce workflow. Il ne s’agit pas d’ajouter une texture virtuelle au hasard à une scène existante, mais de planifier ensemble les opérations d’écriture et d’échantillonnage, les limites du volume et le choix des composants.

Prérequis et compatibilité

Ce workflow repose sur la prise en charge du virtual texturing dans le projet Unreal Engine. La documentation générale d’Epic distingue deux méthodes : Runtime Virtual Texturing génère les données sur le GPU à l’exécution, tandis que Streaming Virtual Texturing charge des données préparées sur disque. La RVT est présentée comme adaptée aux matériaux procéduraux ou à couches et aux mélanges de terrain ; Streaming Virtual Texturing convient aux contenus préparés à l’avance, comme les lightmaps ou les grandes textures détaillées créées par des artistes.

Les guides de référence ne précisent ni version minimale d’Unreal Engine ni exigence de compte utilisateur. Ne partez donc pas du principe qu’il existe une version minimale spécifique : vérifiez la prise en charge du virtual texturing dans la version utilisée et les paramètres correspondants du projet. La documentation indique également qu’un ancien type de matériau présent dans UE 4.23 a été converti en un autre type dans la version 4.24. Il s’agit d’une remarque de compatibilité à garder à l’esprit avec d’anciens projets, et non d’une exigence de version actuelle.

Avant de commencer la configuration, identifiez le terrain ou la surface, les matériaux des éléments qui écriront dans la RVT et ceux qui liront ces données. Le type de matériau de l’asset RVT détermine les données stockées : l’option qui ne conserve que la Base Color, par exemple, diffère de celle qui stocke la couleur, les normales et les propriétés de surface.

Configuration de la RVT étape par étape

1. Créez un asset RVT. Dans le Content Browser, ouvrez le menu Add New et sélectionnez Runtime Virtual Texture dans la catégorie Materials & Textures. Cet asset fournit la configuration qui relie le volume RVT, les matériaux et les composants de la scène. Ouvrez-le pour définir la taille, la taille des tiles et le type de Material Attributes à prendre en charge en fonction des besoins du projet.

2. Ajoutez un volume RVT à la scène. Depuis le panneau Modes, placez un Runtime Virtual Texture Volume dans la scène et assignez-lui l’asset créé. Le volume doit englober les objets qui écriront dans la RVT. Dans le panneau Details, les options Transform from Bounds permettent de sélectionner un Actor comme source, puis d’utiliser Set Bounds pour positionner et mettre à l’échelle le volume en fonction des limites de cet Actor. Vérifiez ensuite que les composants qui écriront dans la RVT sont également inclus.

3. Préparez les matériaux d’écriture et d’échantillonnage. Les matériaux des composants qui écrivent dans la RVT doivent utiliser le domaine Virtual Texture Material Domain ou être configurés avec les expressions de matériau RVT appropriées. Si un matériau doit fonctionner à la fois normalement, écrire des données dans la RVT et les échantillonner, utilisez l’expression Runtime Virtual Texture Output. Reliez-y la logique existante du matériau. Pour lire les données de la RVT, utilisez l’expression Runtime Virtual Texture Sample.

   Si vous devez modifier l’asset RVT par l’intermédiaire d’une Material Instance, l’expression Runtime Virtual Texture Sample Parameter peut être préférable. Le type de matériau de l’asset assigné doit correspondre à celui indiqué dans la section Details de l’expression. En cas de divergence, revérifiez la configuration d’échantillonnage ; l’option Fix Material Usage du menu de l’asset peut aider à corriger les incompatibilités de type dans les matériaux et les fonctions qui utilisent cet asset.

4. Assignez la RVT aux composants de la scène. Dans le panneau Details du composant qui écrira dans la RVT, ajoutez l’asset correspondant au champ Render to Virtual Textures. Cette assignation seule ne suffit pas pour écrire dans la RVT : l’asset doit également être assigné à un volume présent dans la scène, et le matériau du composant doit être correctement préparé. Vérifiez aussi que les objets qui échantillonnent la RVT ou y écrivent restent dans les limites du volume.

5. Vérifiez le résultat et envisagez une solution de repli. Testez le matériau utilisant la RVT dans les conditions visées par le projet. L’exemple de matériau Landscape d’Epic utilise une solution de repli qui revient au rendu Landscape traditionnel lorsque le virtual texturing n’est pas pris en charge. Vous pouvez préparer une alternative pour les situations non prises en charge à l’aide de Virtual Texture Feature Switch dans la logique du matériau.

Erreurs fréquentes et liste de vérification

• Volume aux limites incomplètes : si des composants qui écrivent ou échantillonnent se trouvent en dehors du volume, le comportement RVT attendu ne se produira pas. Vérifiez que le volume englobe non seulement le terrain, mais aussi tous les composants concernés.

• Types de matériaux incompatibles : l’expression Sample Parameter et le type de matériau de l’asset doivent correspondre. Si le type de l’asset a été modifié, vérifiez les matériaux qui l’utilisent.

• Objets mobiles ou animés : la RVT étant un cache d’ombrage, son contenu n’est pas entièrement actualisé à chaque image. Les meshes squelettiques et animés ne sont donc pas de bons candidats ; privilégiez les composants statiques.

• Données stockées au-delà des besoins : les types de matériaux plus complets peuvent conserver davantage de données. Le stockage des couleurs basé sur YCoCg contribue à réduire les décalages de couleur et le banding dans les transitions de couleur unies ; toutefois, comme l’indique la source, il entraîne une hausse de 25 % de la mémoire et un coût de performance supplémentaire pour l’échantillonnage et le décodage.

• Confusion entre RVT et Streaming Virtual Texturing : si vous avez besoin de données de terrain ou de matériaux à couches générées à l’exécution, envisagez la RVT ; pour les grandes textures préparées sur disque ou les lightmaps, considérez Streaming Virtual Texturing.

Impact sur les workflows d’architecture, d’intérieur et d’archviz

Dans les scènes d’archviz qui comportent du terrain, la RVT peut aider à intégrer visuellement les splines et les objets aux matériaux de Landscape. Les routes qui épousent le terrain, les éléments paysagers et les transitions de surface correspondent aux cas d’utilisation couverts par cette méthode. Les Static Meshes et les Instanced Static Meshes figurent également parmi les candidats adaptés. En revanche, la RVT ne doit pas être considérée par défaut comme la solution pour les objets mobiles, squelettiques ou animés.

En pratique, validez d’abord le workflow d’asset, de volume et de matériau sur une petite portion de scène, puis élargissez-le. Surveillez les coûts de mémoire et d’échantillonnage, notamment lors du choix du type de matériau. Vérifiez aussi si une solution de repli est nécessaire lorsque la plateforme cible ne prend pas en charge le virtual texturing. Cette approche aide à planifier plus judicieusement les réglages des matériaux et des composants dans le projet, sans toutefois garantir une amélioration particulière des performances ni la compatibilité avec une plateforme donnée.

Étapes suivantes

Pour le premier test, commencez par un Landscape ou une surface similaire ; vérifiez le comportement d’écriture et d’échantillonnage avec un seul asset RVT et un volume. Ajoutez ensuite les composants supplémentaires, comme une spline ou un Static Mesh, un par un, afin de suivre le matériau qui écrit les données et celui qui les lit. En cas de problème visuel, vérifiez d’abord le type de matériau et les limites du volume, puis l’assignation Render to Virtual Textures du composant.

Si votre scène n’a pas besoin d’une RVT, ne modifiez pas votre workflow dans le seul but d’utiliser le virtual texturing. Si vous devez charger de grandes textures depuis le disque ou gérer un workflow de lightmaps, examinez séparément Streaming Virtual Texturing. Ces deux méthodes répondent à des objectifs différents : choisissez en fonction de la façon dont les données sont générées et utilisées dans la scène.

Sources et licence

Ce guide a été adapté en turc à partir de la documentation d’Epic Games sur Runtime Virtual Texturing et Virtual Texturing. Les deux sources sont fournies sous licence=libre : le guide Runtime Virtual Texturing et le guide Virtual Texturing.