Unreal Engine のライティングおよびレンダリング機能は、オフラインでレンダリングされるワークフローと比べて、パフォーマンスと品質のバランスが取りやすいゲームやインタラクティブ環境向けに最適化されたリアルタイム ワークフローを優先します。 つまり、オフラインでレンダリングされたワークフローを使用する場合、完全なシーンのレンダリングを待機することなく、エディタで作業しながら結果を確認できます。
そうであっても、見ているものを実現できるリアルタイム ワークフローが Unreal Engine によって優先される一方で、オフライン ワークフローにより緊密に連携する機能やワークフローのサポートが提供され、最終的にレンダリングされるイメージの品質をさらに高めることができます。 これには、ムービー レンダリング キューやムービー レンダリング グラフなどの機能による画像出力の使用と組み合わせた、レイ トレーシング機能やスタンドアローンのパス トレーサーの使用が含まれます。
Unreal Engine のライティング システム
Unreal Engine のライティングは主に次のコンポーネントによって制御されます。
グローバル イルミネーション
Lumen のグローバル イルミネーションは、リアルタイムのグローバル イルミネーションおよび反射システムです。 さまざまなハードウェアで機能するオプションを提供します。 より高品質な結果を得るには、ハードウェア レイ トレーシングを Lumen とともに使用して、高品質の反射を実現します。
シャドウイング
仮想シャドウ マップは、映画品質のアセットおよび大規模で動的ライティングのオープン ワールドで機能する、一貫性のある高解像度シャドウイングを提供します。また、Nanite 仮想化ジオメトリと Lumen グローバル イルミネーションをサポートしています。 仮想シャドウ マップは、DirectX 12 をサポートするプロジェクトではデフォルトで有効になります。
レンダリング設定
ポストプロセス ボリュームには、グローバルなシーンのレンダリングまたはレベル内で独立した部分のシーンのレンダリングに影響を及ぼす可能性のある多くのレンダリング設定が含まれています。 これには被写界深度、ブルーム、露出、カラー グレーディング、反射、その他多くの機能領域の設定が含まれます。
配置可能なライト
さまざまなライト タイプがあり、配置することでさまざまな結果を実現できます。 これには、ディレクショナル ライト、スカイ ライト、ポイント ライトとスポット ライト、エリア ライトが含まれます。
環境ライティング
ワールドの外観や雰囲気を定義するさまざまなワールド ライティング機能があります。 これにはボリュメトリック クラウドと大気レンダリング、フォグが含まれます。
異なるタイプのライティングを配置して使用する
Unreal Engine は、さまざまなタイプのライトを備えており、小規模なシーンから大規模なシーンまで対応できる、ほぼどのようなタイプのライティング シナリオも作成できます。 これには、複数の太陽や月の表現のための大型ライトから、中小型の屋内または屋外空間向けの小型ライトまで含まれています。
以下の表は、Unreal Engine に含まれるライトのタイプと、Maya でそれらに対応する機能のリストです。
| Unreal Engine | Maya | 説明 |
|---|---|---|
ディレクショナル ライト | ディレクショナルライト | 太陽光/月光に使用します。 無限の平行光線。 |
ポイント ライト | ポイントライト | 1 つの点からすべての方向に光を放射します。 |
スポット ライト | スポットライト | 円錐形のライト。 懐中電灯やステージ ライトに適しています。 |
矩形ライト | エリアライト | 矩形のソフトなライト。 テレビや窓などに適しています。 |
スカイ ライト | 環境ライト | 環境光と空の反射をキャプチャします (通常はキューブマップ/HDRI と併用)。 |
これは、Unreal Engine のポイント ライト、スポット ライト、矩形ライトの例です。
以下は、Unreal Engine でライティングの作業を行う際に役立つ簡単な注意事項です。
カーソル位置へのライトのクイック配置
ビューポートで、L キーを押して、カーソル位置にポイント ライトを配置します。
右クリックのコンテキスト メニューを使用して [Replace selected actor with (選択したアクタを置き換える)] を選択し、他のライト タイプと交換します。
ディレクショナル ライト
最大 2 つのディレクショナル ライトをシーンに配置できます。 たとえば、複数の太陽、または太陽と月があります。
各ディレクショナル ライトのアクタ設定には、さまざまな Atmosphere Sun Light Index が設定されている必要があります。
マウス カーソルをドラッグしながら右 Shift + L を使用すると、インデックス 0 のディレクショナル ライトの位置を変更できます。
マウス カーソルをドラッグしながら右 Shift + 右 Ctrl + L を使用すると、インデックス 1 のディレクショナル ライトの位置を変更できます。
ライトの可動性
ライトであるか、シーン内のオブジェクトであるかにかかわらず、各タイプのアクタは、動的ライティングと事前計算されたライティングのさまざまなライティング パスでどのように処理されるかを決定するモビリティ セットを持つことができます。 ライトの可動性は、ベイクされたライティングを考慮してプロジェクトを開発している場合以外は必要ない要素ではあるものの、これが存在することと、Unreal Engine のさまざまなライティング パスとオブジェクトがインタラクトする方法に影響を及ぼす可能性があることに留意してください。
スカイ ライティングと HDRI
環境シーンのライティングをリアルにするには、スカイ環境、ディレクショナル ライト、スカイ ライトを使用する必要があります。
HDRI は、設定で [Real Time Capture (リアル タイムキャプチャ)] が有効な Sky Light アクタに割り当てることができます。 または、マテリアルを作成して、HDRI を背景として大きなスカイスフィアに適用することもできます。
多数のライトを備える複雑なシーンや環境での作業を容易にするため、Unreal Editor の [Outliner (アウトライナー)] パネルから個々のライトやライトのグループを選択するよりも簡単に、[Light Mixer (ライト ミキサー)] パネルを使用してライトのプロパティを変更できます。
[Light Mixer] パネルは、メイン メニューの [Windows (ウィンドウ)] メニューからドッキング可能なパネルとして有効にできます。
Unreal Engine でのライティングとそのコンポーネントの詳細については、次のドキュメントを参照してください。
ポストプロセス ボリューム
Unreal Engine では、ポストプロセス ボリュームは、配置可能なボリュームであり、領域の外観や雰囲気に影響するレンダリング設定を行うことができます。 ボリューム内で独立した領域にすることも、レベルのどこにでもグローバルに適用することもできます。
配置済みのポストプロセス ボリュームを使用して、カラー グレーディング、被写界深度、ブルーム、反射などの設定を変更することができます。 ポストプロセスとマテリアルを使用して、より特殊なエフェクトを作成することもできます。
シーンでカラー グレーディングを利用しやすくし、調整しやすくするため、すでに挙げられているポストプロセス ボリューム、Cine カメラ アクタ、カメラ アクタなどのポスト プロセス設定が組み込まれたアクタと一緒に [Color Grading (カラー グレーディング)] パネルを使用できます。
[Color Grading] パネルは、メイン メニューの [Windows] メニューからドッキング可能なパネルとして有効にできます。
Unreal Engine でのポストプロセスの詳細については、次のドキュメントを参照してください。
環境ライティング機能
環境は、通常、光源、大気、雲から構成されています。 Unreal Engine には、そのスケールでビルドするかにかかわらず、より大きなワールドの一部であることを感じさせる環境をビルドできる一連の機能が備わっています。 Unreal Engine のライティング システムでは、これらの機能がすべてドラッグ&ドロップでサポートされており、すぐに使い始められます。
環境ライティングをより利用しやすくし、調整を簡単にするため、[Environment Light Mixer (環境ライト ミキサー)] パネルにはこれらすべてのアクタの [Details (詳細)] パネルが 1 か所にまとめられています。 このパネルを直接開き、環境のこれらの要素を構成するシーンにアクタを追加して、すぐに調整を開始することもできます。
[Environment Light Mixer] パネルは、メイン メニューの [Windows (ウィンドウ)] メニューからドッキング可能なパネルとして有効にできます。
大規模な環境を構成するこれらのライティング コンポーネントの使用方法の詳細については、次のドキュメントを参照してください。
デイ シーケンスを使用した時間帯システム
手始めにシーンへのセットアップと適用をより迅速に行える方法を探しているのであれば、Day Sequence プラグインには、シーンへのドラッグ&ドロップに対応する時間帯システムが含まれているため便利です (下記の例のように)。また、よりカスタマイズ可能なバージョンのデイ シーケンスを使用して、プロジェクトに合わせて調整することもできます。
ビルトインの時間帯システムの使用の詳細については、「デイ シーケンスを使用して時間帯を設定する」を参照してください。
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Maya ユーザー向けの Unreal Engine でのスクリプティング
Maya ユーザー向けに、Unreal Engine のスクリプティング機能の概要を説明します。