Guide Nanite d’Unreal Engine : géométrie détaillée en archviz

Nanite est un système d’Unreal Engine qui virtualise et traite la géométrie des meshes. Selon la documentation officielle d’Epic Games, la géométrie est analysée en groupes de triangles lors de l’importation. Au rendu, le système utilise les groupes adaptés aux détails visibles dans le cadrage de la caméra et charge les données en mémoire à la demande. Ce guide aborde les fonctionnalités de Nanite et de Static Mesh Editor décrites dans la documentation, dans le contexte de la visualisation architecturale. Aucune version précise d’Unreal Engine n’étant mentionnée dans les sources, ces étapes ne prétendent pas être compatibles avec une version particulière.

1. Quels éléments de scène peuvent tirer parti de Nanite ?

Contrairement aux méthodes traditionnelles de traitement des meshes, Nanite gère automatiquement le niveau de détail. Il n’est pas nécessaire de préparer individuellement les LOD classiques des meshes statiques : le système ajuste dynamiquement le nombre de polygones en fonction de la résolution d’affichage. Lorsque la caméra se rapproche de l’objet, Nanite peut afficher les détails jusqu’aux triangles de la géométrie source importée. Les modèles sources à forte densité polygonale, les formes sculpturales ou les scans photogrammétriques peuvent ainsi être intégrés directement au flux de travail.

Epic Games cite notamment comme candidats les objets comportant un très grand nombre de triangles, dont les triangles occupent peu de place à l’écran, qui sont présents en grand nombre dans la scène ou qui masquent d’autres géométries Nanite. Dans les projets architecturaux, des éléments de façade détaillés, des éléments d’environnement répétés ou des modèles vus de près peuvent être évalués selon ces critères. Il s’agit de repères pour guider le choix, et non d’une garantie de performances.

Il ne faut pas partir du principe que Nanite donnera de meilleurs résultats pour tous les assets. Selon l’exemple de la documentation, une sphère céleste présente une seule fois dans la scène, qui ne masque aucun autre objet et dont les triangles occupent une grande partie de l’image, peut constituer une exception typique. La pertinence doit être évaluée en tenant compte du nombre d’instances, du nombre de triangles par mesh, de la complexité des matériaux, de la résolution de sortie et du matériel.

2. Comment activer Nanite ?

Lors de l’importation d’un nouveau modèle, vous pouvez utiliser l’option Build Nanite. La documentation décrit également comment activer Nanite en bloc depuis le Content Browser ou régler individuellement les assets compatibles déjà présents dans le projet.

1. À l’importation : cochez Build Nanite pour la géométrie compatible que vous souhaitez utiliser avec Nanite. La conversion en Nanite nécessite du temps de traitement pour chaque mesh ; l’importation et la création des données de Static Mesh peuvent prendre plus longtemps pour les modèles très détaillés.

2. Pour plusieurs assets : sélectionnez les Static Mesh ou Skeletal Mesh appropriés dans le Content Browser. Dans le menu contextuel, choisissez Nanite > Enable.

3. Pour un Static Mesh : ouvrez le modèle dans Static Mesh Editor. Dans la section Nanite Settings du panneau Details, cochez Enable Nanite Support.

4. Pour examiner le rendu : vérifiez le modèle et les visualiseurs associés au mesh dans le viewport de Static Mesh Editor. Ce panneau permet d’inspecter le modèle en vue rendue ou, si vous le souhaitez, en filaire.

Les meshes sur lesquels Nanite est activé restent fondamentalement des meshes triangulés ; c’est leur mode de stockage et de traitement qui change. Le système nécessite l’activation d’un indicateur sur chaque mesh. Les LOD des Static Mesh sont gérés automatiquement, tandis que la documentation précise que les Skeletal Mesh utilisent des LOD d’animation plutôt que des LOD de géométrie.

3. Choix liés à l’importation, à l’éclairage et au stockage

Lors de l’importation, tenez compte de l’approche d’éclairage du projet pour régler l’option Generate Lightmap UVs. Epic Games recommande de la désactiver si aucun éclairage précalculé avec Lightmass n’est utilisé. L’importation de géométries très détaillées avec Nanite et la création des données de Static Mesh peuvent prendre du temps ; les UV de lightmap ajoutent également un canal UV et une quantité de données potentiellement importante sur les meshes denses. Cette recommandation s’applique donc aux projets qui n’ont pas besoin d’un éclairage précalculé avec Lightmass.

Les textures virtuelles ne sont pas indispensables à Nanite, mais Epic Games recommande de les utiliser. La capacité de Nanite à fournir une géométrie très détaillée ne supprime pas pour autant toutes les contraintes liées à la scène. Les combinaisons de contenu et de matériel doivent être mesurées ; la complexité des matériaux et la résolution de sortie doivent notamment être prises en compte dans l’évaluation des performances.

La documentation indique une limite supérieure de 16 millions d’instances présentes dans la scène. Ce total inclut toutes les instances chargées dans la scène, et pas uniquement les objets pour lesquels Nanite est activé. Par ailleurs, la prise en charge de la déformation par Nanite est limitée : les Morph Targets ne sont pas pris en charge. Il est possible d’utiliser World Position Offset dans les matériaux, mais l’ampleur du déplacement doit être limitée ; le système divise ces meshes en petits clusters et les élimine individuellement.

4. Conséquences pour les flux de travail en architecture et en archviz

Grâce à la possibilité d’exploiter les détails du modèle source et de réduire le travail de création manuelle des LOD pour les meshes statiques, Nanite peut avoir un impact sur les flux de travail des cabinets d’architecture et des équipes de visualisation. Il est pertinent d’en tester l’intérêt sur des surfaces détaillées vues de près ou des assets d’environnement répétés. Nanite prend en charge les Static Mesh avec l’éclairage global et les réflexions Lumen, ainsi qu’avec les Virtual Shadow Maps.

Cela ne signifie pas que tous les modèles et tous les projets produiront les mêmes résultats. Vous pouvez commencer par comparer quelques assets représentatifs avec Nanite activé puis désactivé. Il faudra remesurer les performances si le temps d’importation, la structure des matériaux, la résolution ou le matériel cible changent. La recommandation d’utiliser un SSD pour le stockage à l’exécution doit également être prise en compte dans la planification ; la documentation la présente comme une recommandation, et non comme une exigence matérielle obligatoire.

Erreurs fréquentes

• Partir du principe que Nanite améliorera automatiquement les performances dans toutes les scènes. Le contenu, la complexité des matériaux, la résolution de sortie et le matériel doivent être testés ensemble.

• Modifier le paramètre Generate Lightmap UVs sans vérifier si un éclairage précalculé avec Lightmass est nécessaire. La désactivation n’est recommandée que lorsque ce type d’éclairage n’est pas utilisé.

• Croire que Nanite prend en charge toutes les formes de déformation. Les Morph Targets ne sont pas pris en charge et l’utilisation de World Position Offset est limitée.

• Interpréter la recommandation d’utiliser un SSD comme une obligation ou ignorer le chargement des données. La documentation recommande un SSD pour le stockage à l’exécution et préconise de mesurer les performances.

Avant de déployer Nanite dans l’ensemble du projet, commencer par comparer le temps d’importation, la qualité d’image et les performances sur quelques assets représentatifs permet d’adopter une approche plus maîtrisée.