Unreal Engine: работа с USD Stage — открытие и редактирование сцен

Что вы узнаете из этого руководства?

Universal Scene Description (USD) — открытый формат обмена данными, предназначенный для организации и передачи сцен между различными 3D-приложениями. Рабочий процесс USD Stage в Unreal Engine позволяет просматривать и редактировать иерархию сцены, не преобразуя файл сразу в локальные статические меши и материалы. В этом руководстве мы расскажем, как открыть USD Stage, изменить свойства прима, добавить ссылку на другой USD-файл, сохранить работу и импортировать содержимое в проект Unreal Engine.

Такой подход может упростить изучение структуры сцены для архитектурных и визуализационных команд, работающих в нескольких приложениях. Однако важно помнить, что этот рабочий процесс обозначен как бета-функция, некоторые типы данных могут передаваться между приложениями по-разному, а lightmap требуют отдельной проверки.

Требования и подготовка

В руководстве Epic не указаны конкретный номер версии Unreal Engine или требования к учётной записи. Основное задокументированное условие для установки — включить в проект плагин USD Importer. После этого нужно перезапустить редактор. Поддерживаются исходные USD-файлы в форматах .usd, .usda, .usdc и .usdz.

Перед началом убедитесь, что USD-файл и связанные с ним ресурсы доступны. Для совместной работы всем участникам команды необходимо обращаться к одним и тем же USD-файлам по одинаковым путям; Epic рекомендует хранить файлы в папке проекта и управлять ими с помощью системы контроля версий.

Если планируется обмен файлами с Blender, заранее оцените, какие данные нужно импортировать. Импортёр USD в Blender поддерживает такие данные, как камеры, кривые, источники света, материалы, меши, облака точек и объёмы, однако пока не обрабатывает некоторые понятия композиции USD, включая слои и ссылки. Поэтому не стоит рассчитывать, что структура сцены из одного приложения полностью воспроизведётся в другом.

Открытие и редактирование USD Stage в Unreal Engine

1. Включите плагин. В Unreal Editor откройте меню Plugins, включите плагин USD Importer и перезапустите редактор. После этого в Level Editor появится пункт Window > Virtual Production > USD Stage.

2. Загрузите USD-файл. В панели USD Stage выберите File > Open и укажите файл. Его иерархия примов отобразится в панели. При подключении открытого содержимого USD к Level Unreal Engine создаёт USD Stage Actor; этот Actor управляет представлением данных USD в сцене.

3. Изучите структуру сцены. Выбирайте примы в области Hierarchy окна USD Stage и просматривайте свойства выбранного элемента в области Properties. Например, свойство upAxis задаёт направление вверх для сцены. Если у прима есть modelingVariant, в этом поле можно выбрать другой вариант. Параметр варианта доступен, только если у соответствующего ресурса есть один или несколько вариантов.

4. Добавьте прим и ссылку. Щёлкните правой кнопкой мыши по нужному элементу иерархии и создайте прим через Add Prim. Затем щёлкните по нему правой кнопкой мыши, выберите Add Reference и укажите USD-файл для ссылки. Можно выбрать, будет ли ссылка вести на прим по умолчанию в целевом файле или на определённый путь к приму. Для позиционирования нового элемента можно использовать инструменты трансформации в сцене.

5. Сохраните изменения. В панели USD Stage выберите File > Save. Эта команда записывает внесённые в Stage изменения в исходный USD-файл. Для важных сцен стоит использовать резервное копирование и управление файлами, подходящие для рабочего процесса команды.

6. Импортируйте содержимое в проект. Если нужно преобразовать сцену в ресурсы Unreal Engine, воспользуйтесь командой Action > Import в USD Stage Editor. Этот способ импортирует и ресурсы, и Actors, заменяя элементы Stage на Actors, созданные из Content Browser. Варианты Add/Import и перетаскивание файла в Content Browser импортируют только ресурсы. Команда File > Import Into Level импортирует и ресурсы, и Actors.

Анимация, слои и обмен с Blender

Если USD-файл содержит анимацию, доступ к Sequencer можно получить через Level Sequence в свойствах USD Stage Actor. Анимация xform из USD отображается в виде дорожек Transform. Дорожку Transform можно добавить и к Actor, подключённому к USD Stage позже. В сценах со слоями важно правильно расположить анимацию: в кратком руководстве Epic указано, что слой анимации должен находиться выше слоя сцены, на который он может влиять.

USD Stage Editor также позволяет добавлять к примам ссылки и payload, изолировать слои и дублировать примы. Однако результат дублирования зависит от выбранного способа: например, “Flatten Composed Prim” создаёт новый прим из объединённой композиции прима, тогда как “Single Layer Specs” дублирует только определения примов в текущем целевом слое редактирования. Перед использованием этих параметров проверьте, какие слои будут затронуты.

При импорте в Blender тоже есть нюансы. Для архивов USDZ можно выбрать способ импорта текстур: если не импортировать текстуры, материалы могут не разрешиться; также доступны варианты упаковки или копирования в отдельную папку. Кроме того, преобразование материалов USD Preview Surface в узлы Principled BSDF в Blender даёт приблизительный результат и не сохраняет все настройки шейдера. Поэтому перед началом производства проверьте результат обмена между приложениями на тестовом файле.

На что обратить внимание в архитектурном и визуализационном процессе?

Архитектурные бюро, интерьерные дизайнеры и команды визуализации могут использовать USD Stage, чтобы изучать иерархию сцен из разных источников, управлять альтернативными примами или ссылками и просматривать анимацию в Sequencer. Возможность изучить большую сцену, не преобразуя её сразу в локальные ресурсы, может быть полезна на этапе подготовки к переносу. Однако это не означает, что все функции приложения будут сохранены в точности.

Особенно внимательно проверьте освещение и внешний вид материалов. Epic отмечает, что при открытии USD Stage Unreal Engine автоматически не создаёт lightmap для ресурсов; если создать статическое освещение, сцена может выглядеть полностью чёрной. При переносе в Blender преобразование материалов может быть приблизительным, а ограничения поддержки слоёв и ссылок способны повлиять на структуру сцены. Перед финальной презентацией проверьте в целевом приложении освещение, материалы, текстуры, анимацию и иерархию. Учитывайте и бета-статус USD Stage при принятии производственных решений.

Частые ошибки и дальнейшие шаги

• Искать USD Stage, не включив плагин: включите USD Importer и перезапустите редактор.

• Считать, что ссылка копирует объект в сцену: ссылка соединяет сцену с другим примом или USD-файлом; внимательно выбирайте целевой файл и прим.

• Не учитывать текстуры в USDZ: проверьте параметры импорта — если текстуры не импортированы, материалы могут отображаться некорректно.

• Не проверять результат статического освещения: помните, что для ресурсов из USD Stage lightmap автоматически не создаются.

• Использовать разные пути к файлам в совместной сессии: обеспечьте всем участникам команды доступ к USD-файлу по одному и тому же пути. Epic также отмечает, что удаление прима во время совместной сессии отменить нельзя.

Для первой проверки используйте небольшую, репрезентативную USD-сцену. Сравните иерархию, ссылки, текстуры и отображение в целевом приложении, прежде чем переходить к более масштабным проектам. Проверка списка поддерживаемых типов данных в документации Blender и Unreal Engine поможет снизить риск неожиданных потерь при переносе файлов.

Источники и лицензия

Руководство подготовлено на основе документации Epic Games по быстрому старту с USD Stage, обзора USD и работе с примами, а также документации Blender Manual по импорту и экспорту USD. Документ Blender Manual распространяется по лицензии CC BY-SA 4.0; его содержание адаптировано на турецком языке.