Unreal Engine 5 で街と高速道路を生成するための City サンプルクイックスタート | Unreal Engine 5.4 ドキュメンテーション

City サンプル プロジェクトは、シミュレートされたワールドを作成するために、Unreal Engine 5 で SideFX の Houdini Engine からプロシージャルに生成されたデータを使用する方法の技術的なデモンストレーションです。City サンプルは、Houdini から生成したデータを使用して、アセット、人口知能のためのドライブシミュレーション、オーディオシミュレーションなどを入力します。

このガイドは、Houdini Engine で生成したデータの Unreal Engine 5 へのインポートについて説明する 2 部構成のシリーズの第 1 部です。

この部分のガイドを完了するには、まず「City サンプルクイックスタート - Houdini を使用して街と高速道路を生成する」を実行している必要があります。

このガイドでは、次のことを学びます。

Houdini Engine から生成されたデータを Unreal Engine 5 にインポートする。
街に対応するオープンワールド環境を準備する。
Rule Processor (ルールプロセッサ) を使用して Houdini のプロシージャルなデータをインポートして街を生成する。
トラフィックシミュレーションのためにゾーングラフとともに点群データを使用する。
World Partition のために階層詳細度メッシュを生成する。

このガイドの前提条件

「City サンプルクイックスタート - Houdini を使用して街と高速道路を生成する」の完了
SideFX Houdini
- バージョン 18.5.532 が City サンプルプロジェクトの開発に使用するバージョンであるため、このバージョンを使用することをお勧めします。
データを抽出して小規模な街を生成するための 2 ギガバイト (GB) 以上のハードディスクの空き領域。大きな街の場合、5 から 10 GB の領域を使用することがあります。
「City サンプルの推奨システムスペック」を参照してください
City サンプル Unreal Engine 5 プロジェクトを Epic Games Launcher でダウンロードします。

このガイドに関する追記

このガイドで使用するワークフローとファイルは、Windows 10 オペレーティングシステムで動作します。Unreal Engine と Houdini は、Mac および Linux をサポートしていますが、ワークフローとソースファイルはこれらのシステムでテストされておらず、意図したとおりに動作することは保証できません。
このガイドでは、コマンドプロンプトなどの使用時は Windows オペレーティングシステムに関する知識があることも前提としています。

ステップ 1 - プロジェクトの設定と構成

ガイド「City サンプル：Houdini を使用して街と高速道路を生成する」に従って生成した街のデータを使用する前に、まず、Unreal Engine 5 でいくつかの項目を開いて設定する必要があります。

City サンプル プロジェクトを Unreal Engine 5 で開きます。
[Content (コンテンツ)] > [City (街)] の下にある コンテンツブラウザ で、Houdini で作成した街と同じ名前のフォルダを作成します。たとえば、パート 1 で作成した Houdini のサンプルの街ファイルの名前は、「MyCity」でした。したがって、コンテンツブラウザで作成したフォルダに「MyCity」という名前をつけます。
名前を付けた街のフォルダを開いて、「Geometry」と「PBC」という名前の新しいフォルダを作成します。
この City サンプルプロジェクトには Houdini Engine プラグイン が含まれており、すでに有効になっています。メインメニューから、[Houdini Engine] ドロップダウンメニューを開き、[Create Session (セッションの作成)] を選択します。

セッションを作成できない場合、Output Log (出力ログ) をチェックして、その理由について追加のコンテキストを確認します。

この時点で、City サンプルプロジェクトが開いていて、自分の街のために Houdini で生成したデータをインポートするためのフォルダの場所が作成されています。街のための新しいフォルダがあり、その中に「Geometry」と「PBC」という名前の 2 つのフォルダが含まれています。

ステップ 2 - Unreal Engine 5 に街データをインポートする

街のフォルダが作成され、Houdini Engine セッションが前のステップで開始しているので、データを Unreal Engine 5 にインポートすることができます。

Windows で、Houdini の街データを保存したファイルの場所を開きます。「Houdini を使用して街と高速道路を生成する」のクイックスタートガイドの最初のパートで、フォルダパスを「D:/CitySampleSource/MyCity」として設定しました。
Windows の「MyCity」フォルダで、「PBC」フォルダを開きます。Unreal Engine で、コンテンツブラウザ を使用して、「City > MyCity > PBC」フォルダを開きます。Windows で「PBC」フォルダのすべてのファイルを選択して、これらを Unreal Engine の「PBC」フォルダにドラッグします。

インポートプロセスが完了すると、「PBC」フォルダは以下のようになり、Houdini で生成されたインポート済み点群データが含まれています。
Windows の「MyCity」フォルダで、「EXPORT」フォルダを開きます。Unreal Engine で、コンテンツブラウザ を使用して、「City > MyCity > Geometry」フォルダを開きます。Windows で「EXPORT」フォルダのすべてのファイルを選択して、これらを Unreal Engine の「Geometry」フォルダにドラッグします。

このビデオは、Houdini で作成した小さな街がインポートされる完全なインポートプロセスを示すために再生速度を上げています。街のサイズによっては、インポートプロセスは時間がかかることがあります。たとえば、City サンプルプロジェクトに含まれている街のインポートにかかる時間は、Small_City の場合は 10 分未満ですが、Big_City の場合は 40 分以上かかることがあります。
[File (ファイル)] メニューを使用して、[Save All (すべて保存)] します。

この時点では、ジオメトリおよび点群データファイルが、このガイドのステップ 1 で作成したフォルダにすべてインポートされ、アセットとして保存されています。これらのアセットは、次のステップで使用し、街の生成を開始します。

ステップ 3 - オープンワールドレベルを準備する

このステップでは、テンプレート化された街のオープンワールドから新しいレベルを作成します。このテンプレートレベルは、独自のライティングとスカイボックスを設定し、データの入力にブループリントスポーナーを使用して、City サンプルの街から自分の街を作成するための開始点を提供します。

[File] メニューを使用して、[New Level (新規レベル)] (1) を選択します。使用可能なテンプレートから [City Open World Empty (空の街のオープンワールド)] (2) を選択して、[Create (作成)] (3) をクリックします。
新しいレベルを作成したら、[File (ファイル)] メニューを使用して、[Save Current Level As (名前を付けて現在のレベルを保存)] (1) します。「Content > Map」 (2) フォルダにマップを保存し、街の名前 (3) をテキストフィールドに入力します。たとえば、このガイドでは、MyCity をレベル名として使用しています。
[Save Level As(レベルに名前を付けて保存)] ウィンドウで、[Save (保存)] をクリックします。

これで、街の生成と構築に使用可能なレベルができました。

ステップ 4 - Rule Processor の生成を実行する

街の生成の開始に必要なすべてのデータはエンジンにインポートされており、これをロードして保存するマップがあります。このステップでは、エンジンにインポートした街と高速道路の点群データに Rule Processor を使用します。Rule Processor は、ワールドに入力するデータの使用方法を Unreal Engine に指示するルールに、Houdini Engine から生成した点群データをマップします。

メインメニューから、[Window (ウィンドウ)] > [Rule Processor] を使用して、[RuleProcessor_City] を開きます。ウィンドウが開き、Houdini で生成したファイルを使用して、Unreal Engine で街を生成します。

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[RuleProcessor_City] ウィンドウで、[Point Cloud (点群)] 列の割り当て済みアセットを「City > [YourCityName] > PBC」フォルダの同じ名前のアセットに置き換えます。たとえば、このガイドでは、「City > MyCity > PBC」フォルダにある、ステップ 2 でインポートしたファイルを使用しています。
[RuleProcessor_City] ウィンドウで、[Run Rules (ルールの実行)] を実行してインポート済み街ファイルを処理します。
ポップアップウィンドウで、処理の確認を求められます。準備が完了していれば、[OK] をクリックします。

街の生成にかかる時間は、街のサイズによって異なる場合があります。処理の完了に 15 分から 1 時間かかることがあります。
「PBC」フォルダにある 高速道路 の PBC ファイルに処理を繰り返します。メインメニューから、[Window] > [Rule Processor] を使用して、[Processor_Freeway] を開きます。[Point Cloud (点群)] 列のアセットを「City > [YourCityName] > PBC」の同じ名前のアセットに置き換えます。たとえば、このガイドでは、「City > MyCity > PBC」フォルダにある、ステップ 2 でインポートしたファイルを使用しています。
[RuleProcessor_Freeway] ウィンドウで、[Run Rules] をクリックしてインポート済み高速道路ファイルを処理します。
ポップアップウィンドウで、処理の確認を求められます。準備が完了していれば、[OK] をクリックします。

街の生成にかかる時間は、街のサイズによって異なる場合があります。処理の完了に 15 分から 1 時間かかることがあります。
[World Partition] パネルで 左クリックしてドラッグ し、World Partition マップのすべてのセルを選択します。右クリック して [Load Selected Cells (選択したセルをロード)] を選択します。

街と高速道路の点群データに Rule Processor を使用すると、Unreal Engine に、ルールに基づいた街を生成するための情報が提供されます。これによって、エンジンはアセットを配置して、街を構築できるようになります。

Rule Processor がデータの処理を完了すると、World Partition エディタを使用して、街をレベルビューポートにロードすることができます。ロード後、街を上から眺め、観察することができます。

ステップ 5 - トラフィック用のゾーングラフに点群データを設定する

操作可能な街を構成して設定するレベルに、2 つのブループリントスポーナーが含まれています。つまり、自分の街用に小さな街で使用するデータアセットを複製する必要があるということです。これらのデータアセットは、インポートした点群データによって決まります。

レベルビューポートで、[Show (表示)] ドロップダウンメニューを使用して、[Navigation (ナビゲーション)] が有効になっていることを確認します。
コンテンツブラウザ で、「Content > AI > Traffic」フォルダに移動します。
「ParkingSpaces」フォルダで、CitySampleSmallCityParkingSpaces データアセットをコピーします。名前を変更し、「SmallCity」を自分の街の名前に置き換えます。たとえば、このガイドでは、CitySampleMyCityParkingSpaces を使用しています。
CitySampleMyCityParkingSpace データアセットを開きます。[Parking Spaces Point Cloud (駐車場の点群)] 割り当てスロットで、City_cars_parked を自分の街の「Content > City > [YourCityName] > PBC」フォルダにある同じ名前のものに置き換えます。このガイドでは、「Content/City/MyCity/PBC」を使用しています。
「Content > AI > Traffic」フォルダに戻ります。
「TrafficLights」フォルダで、CitySampleSmallCityTrafficLights データアセットをコピーします。名前を変更し、「SmallCity」を自分の街の名前に置き換えます。たとえば、このガイドでは CitySampleMyCityTrafficLights を使用しています。
CitySampleMyCityTrafficLights データアセットを開きます。[Traffic Lights Point Cloud (信号機の点群)] 割り当てスロットで、City_traffic を自分の街の「Content > City > [YourCityName] > PBC」フォルダにある同じ名前のものに置き換えます。
[World Outliner (ワールドアウトライナー)]で、「Builder」を検索テキストフィールド (1) に入力します。CityTrafficBuilder_BP と FreewayTrafficBuilder_BP の両方のブループリントが返されます。これら各項目の横にマウスを置いて、名前の横にあるピン (2) アイコンをクリックし、これらをレベルにロードして編集します。
CityTrafficBuilder_BP をロードして、[World Outliner] (1) でこれを選択します。[Details (詳細)] パネルを使用して、自分の街用にインポートしたデータに既存の点群データを置き換えます。Mantle という名前のセクションの下で、City_traffic 点群データを [Epic Intersections Mantle Point Cloud (Epic 交差点の Mantle 点群)] 割り当てスロット (2) に割り当てます。

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FreewayTrafficBuilder_BP をロードして、これを [World Outliner] (1) で選択します。[Details (詳細)] パネルを使用して、自分の街用にインポートしたデータに既存の点群データを置き換えます。Mantle という名前のセクションの下で、Freeway_traffic_data 点群データを [Epic Freeway Mantle Point Cloud (Epic 高速道路の Mantle 点群)] 割り当てスロット (2) に割り当てます。

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[World Outliner]で、BP_MassTrafficIntersectionSpawner (1) を検索して選択します。[Details] パネルを使用して、[Mass (質量)] > [Spawn Data Generators (スポーンデータジェネレータ)] > [Index [0]] > [Generator Instance (ジェネレータインスタンス)] > [Traffic Lights (信号機)] にある [Traffic Light Instance Data (信号機インスタンスデータ)] (2) 割り当てスロットを見つけます。データアセットを、ガイドのこのパートで先に作成した、CitySampleMyCityTrafficLights という名前のデータアセットに置き換えます。

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[World Outliner]で、BP_MassTrafficParkedVehicleSpawner (1) を検索して選択します。[Details] パネルを使用して、[Mass] > [Spawn Data Generators (スポーンデータジェネレータ)] > [Index [0]] > [Generator Instance (ジェネレータインスタンス)] > [Entity Type to Parking Space Type (エンティティタイプから駐車場タイプ)] にある [Parking Spaces(駐車場)] (2) 割り当てスロットを見つけます。データアセットを、このガイドのこのパートで先に作成した CitySampleMyCityParkingSpaces という名前のデータアセットに置き換えます。

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小さな街で使用される駐車場と信号機の 2 つのデータアセットができました。これらのデータアセットで、自分の街の点群データが割り当てられています。これを次のゾーングラフ生成のセクションで使用します。

ステップ 6 - トラフィックのゾーングラフ生成を実行する

この時点で、街のレベルにあるさまざまなブループリントスポーナーで使用するデータアセットが作成されています。データアセットを使用して Houdini Engine から生成した一部の点群データをこれらのスポーナーに割り当てられています。

このステップでは、前のセクションでデータアセットとブループリントスポーナーに割り当てた点群データを使用して、車線のゾーングラフを生成するタスクの実行専用に作成されたエディタユーティリティウィジェットを使用します。

コンテンツブラウザ で、「Content > AI > ZoneGraphBuilder」に移動します。WBP_CitySampleZoneGraphBuilder という名前の [Editor Utility Widget (エディタユーティリティウィジェット)] を右クリックして [Run Editor Utility Widget (エディタユーティリティウィジェットの実行)] をクリックします。

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[Editor Utility Widget] ウィンドウで、[City Traffic Builder (街のトラフィックビルダー)] (1) と [Freeway Traffic Builder (高速道路のトラフィックビルダー)] (2) の横にある両方の [Build Zone Shapes (ゾーン形状のビルド)] のボタンをクリックして、[Do All The Things! (すべて実行)] (3) をクリックします。
コンテンツブラウザ で、「Content > AI > Traffic > ParkingSpaces」フォルダに移動します。CitySampleMyCityParkingSpaces データアセットを開きます。
[Parking Spaces Point Cloud (駐車場の点群)] 割り当てスロットで、City_cars_parked (1) を自分の街の「Content > City > [YourCityName] > PBC」フォルダにあるものに置き換え、[Populate Parking Spaces from Point Cloud (点群から駐車場を入力)] (2) ボタンをクリックします。
コンテンツブラウザ で、「Content > AI > Traffic > TrafficLights」フォルダに移動します。CitySampleMyCityTrafficLights データアセットを開きます。
[Traffic Lights Point Cloud (信号機の点群)] 割り当てスロットで、City_traffic (1) を自分の街の「Content > City > [YourCityName] > PBC」フォルダにあるものに置き換え、[Populate Traffic Lights from Point Cloud (点群から信号機を入力)] (2) ボタンをクリックします。

ゾーングラフのエディタユーティリティウィジェットを実行し、駐車場と信号機の両方のデータアセットからデータを入力したら、レベルビューポート内のデータから生成されるナビゲーションを視覚化できます。以下のようなナビゲーションデータが表示されない場合、レベルビューポートの [Show] メニューを使用して、[Navigation] が有効になっていることを確認するか、ホットキー P を押して、オンとオフを切り替えます。

Navigation Paths for traffic and pedestrians

ステップ 7 - 自分の街の World Partition HLOD を生成する

街の構築での重要な点として、サイズにかかわらず、遠くから街を見ることが必要になる場合があります。World Partition システムは、動的にストリーミング可能な単一の大きなアクタに複数のオブジェクトを結合できる階層詳細度 (HLOD) を使用して、遠距離を処理します。詳細については、「World Partition - Hierarchical Level of Detail」を参照してください。

次のステップは、World Partition を使用して、街に動的にストリーミング可能な自分の HLOD を生成することです。街のサイズが、自分のレベルでの HLOD の生成にかかる時間に関係する場合があります。エディタ内ツールを使用して、[Build(ビルド)] メニューからこれを実行します。あるいは、プロジェクトを閉じて Windows のコマンドプロンプトを使用することもできます。後者の方が、時間かかかりません。

Windows のコマンドプロンプトとコマンドラインの引数を使用する

Windows で、コマンドプロンプト ウィンドウを開きます。
自分のプロジェクトのフォルダの場所に応じて、ウィンドウに次のコマンドを入力します。
```
     "D:\Builds\UE_5.0\Engine\Binaries\Win64\UnrealEditor-Win64-DebugGame-Cmd.exe" D:\UE5 Test Projects\CitySample MyCity.umap -run=WorldPartitionBuilderCommandlet -AllowCommandletRendering -Builder=WorldPartitionHLODsBuilder -D3D11
```
"D:\Builds\UE_5.0\Engine\Binaries\Win64\UnrealEditor-Win64-DebugGame-Cmd.exe" D:\UE5 Test Projects\CitySample MyCity.umap -run=WorldPartitionBuilderCommandlet -AllowCommandletRendering -Builder=WorldPartitionHLODsBuilder -D3D11
Enter を押して、プロセスを開始します。

コマンドライン引数は、次のように設定します。
```
 "[FilePathOfYourEngineBuild]" [FilePathOfYourCitySampleProject] [YourMapName].umap -run=WorldPartitionBuilderCommandlet -AllowCommandletRendering -Builder=WorldPartitionHLODsBuilder -D3D11
```
"[FilePathOfYourEngineBuild]" [FilePathOfYourCitySampleProject] [YourMapName].umap -run=WorldPartitionBuilderCommandlet -AllowCommandletRendering -Builder=WorldPartitionHLODsBuilder -D3D11
- 「UnrealEditor-Win64-DebugGame-Cmd.exe」へのエンジンファイルパス
- CitySample プロジェクトへのファイルパス。プロジェクトがエンジンディレクトリにある場合、プロジェクトの名前を使用できます。
- 開きたいマップファイル。
- World Partition の実行と HLOD のビルドのための残りのコマンド引数。

エディタ内ツールを使用して HLOD をビルドする

メインメニューから [Build (ビルド)] をクリックし、メニューから [Build HLODs (HLOD のビルド)] を選択します。
レベルを Save (保存) します。

レベルエディタでの作業時は、変更が加えられたことに気づかないことがあります。これは、World Partition を操作してレベルを編集しているときに、World Partition エディタがロードするセルを選択しているためです。ただし、HLOD をビルドする前に Play-in-Editor (PIE) または シミュレート を実行している場合、特定の距離にあるオブジェクトのみがロードされます。パフォーマンスの理由から、その距離を超えるものは空になり、ロードされません。

HLOD をビルドした後、PIE モードおよびシミュレートモード時に World Partition　によって、動的にロードおよびアンロードされます。以下の例では、HLOD がビルドされない場合、特定の範囲内にあるカメラの近くにロードされた街の部分のみが表示されます。ただし、HLOD をビルドした後、World Partition は特定の範囲を超えるものに対して HLOD をロードします。


HLOD のビルド前	HLOD のビルド後

ステップ 8 - 最終結果

この最終ステップでは、ゲームを開始したときにスポーンする街のレベルにプレイヤースタートを配置します。

Play-in-Editor (PIE) を使用してプロジェクトを起動するときに、開始位置として指定する街の位置を見つけます。
地面近くで レベルビューポート を右クリックし、コンテキストメニューを使用して [Place Actor (アクタを配置)] > [Player Start (プレイヤースタート)] を選択します。

シーンをクリックした場所に応じて、配置したプレイヤースタートは、他のオブジェクトと交わっていたり、地面の上に浮いていることがあります。「Bad Size (不適切なサイズ)」などのエラーメッセージが表示されないように、プレイヤースタートを移動します。

左はプレイヤースタートの正しい配置で、右はプレイヤースタートの不適切な配置。
レベルビューポート のコントロールを使用して、Play-in-Editor ボタンを押します。

初めて play-in-editor またはシミュレートを実行するときは、ロードに時間がかかることがあります。2 回目以降は、ロード時間は短くなります。

この時点で、プロシージャルな街を構築し、Unreal Engine 5 でインポートおよび設定できるように Houdini Engine に提供されたソースファイルを使用して、街が正常に構築されています。また、自分の街や、小さな街と大きな街がどのように設定されているかを探索して再生することもできます。