Robo Recallで使われている 最新のVR開発テクニックをご紹介！
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2017/04/15 (土)に開催された「UNREAL FEST WEST '17」で使用した資料です。 http://unrealevent.jp/unreal_fest_west_17/ 動画はこちら https://youtu.be/LUD4gBwpqLY
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- 1. #ue4fest Robo Recallで使われている 最新のVR開発テクニックをご紹介！ Epic Games Japan 岡田 和也
- 2. #ue4fest 自己紹介 岡田 和也 （@pafuhana1213） • 昨年11月よりエピック・ゲームズ・ジャパンの サポートエンジニアに GDC2017、Epic Games本社・シアトル支社に 行ってきました！
- 3. #ue4fest
- 4. #ue4fest アジェンダ • Robo Recallについて • Robo Recallで使われたノウハウのご紹介 • VRコンテンツ開発テクニック • 最適化テクニック
- 5. #ue4fest Robo Recallについて Epic Gamesの最新VRゲームタイトル 2016年 OculusConnect3で発表 2017年 3月1日 リリース Oculus Storeにて Touch購入者に対して 無料配信中
- 6. #ue4fest Robo Recall ModKit 全アセット・コード ＋ Mod作成機能を無料配信
- 7. #ue4fest Robo Recall ModKit 作成したModはOculus Store版のRobo Recallに導入可能！
- 8. #ue4fest Robo Recall ModKit Mod作成ドキュメントをご用意！ • https://docs.unrealengine.com/latest/JPN/Modding/RoboRecall/index.html
- 10. #ue4fest UE4で何か作ったら、是非EpicFridayに！ 毎週金曜 は #EpicFriday をつけて進捗ツイート！ Epic Games Launcherで ご紹介！
- 11. #ue4fest アジェンダ • Robo Recallについて • Robo Recallで使われたノウハウのご紹介 • VRコンテンツ開発テクニック • 最適化テクニック
- 12. #ue4fest VRコンテンツ開発テクニック • Epic GamesにおけるVRの取り組み • Showdown, Bullet Trainで使われたテクニック • Robo Recallで使われたテクニック
- 14. #ue4fest Showdownについて 市街戦をスローモーションで体験する VRシネマティックコンテンツ 2014年 Oculus Connect で発表 Epic Games Launcherの ラーニングからプロジェクトを ダウンロード可能
- 15. #ue4fest Showdownの製作期間・人員構成 制作期間：6週間 人員構成 • プログラマ：１ • ゲームデザイナ：１ • アーティスト：１ • サウンド：１ （2週間）
- 19. #ue4fest Bullet Trainについて モーションコントローラ”Oculus Touch”を使った VRアクションゲーム 2015年 OculusConnect2で発表 OculusStoreにて無料配信中！
- 20. #ue4fest Bullet Trainの製作期間・人員構成 制作期間：約10週間 人員構成 • 前半の3週間 • プログラマ：１ • ゲームデザイナ：１ • アーティスト：１ • 後半の7週間 • 12～16人
- 23. #ue4fest GDC2016 Going Off the Rails: The Making of 'Bullet Train' • 動画とスライド • https://www.youtube.com/watch?v=QIexGSksnPQ • https://www.slideshare.net/HuNing/going-off-the-rails • Someluさんによる翻訳記事 • http://qiita.com/Somelu01/items/7ad9e03adbbd2afee7e4
- 24. #ue4fest VRコンテンツ開発テクニック • Epic GamesにおけるVRの取り組み • Showdown, Bullet Trainで使われたテクニック • Robo Recallで使われたテクニック
- 25. #ue4fest Robo Recallの製作期間と人員構成 制作期間：約1年 人員構成 • プログラマ：5 • ゲームデザイナ：2 • アーティスト：5 • サウンド：2 • QA：2
- 26. #ue4fest Robo Recallで使われたテクニック • より進化した、テレポート移動 • 様々なオブジェクトとのインタラクション • VRに特化したゲームデザイン・ワークフロー • 高速化のためのフェイク処理
- 27. #ue4fest Bullet Trainにおけるテレポート • 移動場所が固定 • Oculusセンサの死角問題への対応 ?
- 29. #ue4fest Robo Recallにおけるテレポート • 移動場所を指定 • テレポート後の向きを指定
- 31. #ue4fest Robo Recallで使われたテクニック • より進化した、テレポート移動 • 様々なオブジェクトとのインタラクション • VRに特化したゲームデザイン・ワークフロー • 高速化のためのフェイク処理
- 32. #ue4fest オブジェクトとのインタラクション VRだと色んなものを触りたく、握りたくなる • もし触れなかったらガッカリする、没入感の欠如 ユーザが期待する動作と その期待を超える動作を実現する
- 34. #ue4fest Robo Recallにおけるインタラクション 銃弾を銃で弾き返す NVIDIA PhysX 3.4への対応 (4.14) CCD(連続したコリジョン検出)
- 37. #ue4fest Robo Recallで使われたテクニック • より進化した、テレポート移動 • 様々なオブジェクトとのインタラクション • VRに特化したゲームデザイン・ワークフロー • 高速化のためのフェイク処理
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- 51. #ue4fest Robo Recallで使われたテクニック • より進化した、テレポート移動 • 様々なオブジェクトとのインタラクション • VRに特化したゲームデザイン・ワークフロー • 高速化のためのフェイク処理
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- 54. #ue4fest 3ds Maxを用いた影用テクスチャの生成 UE4のライティング設定を反映したシーン + 対象となるモデルを使用
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- 57. #ue4fest 窓を表現するためには • ガラス (半透明・屈折) • 内装のモデル • 反射 • etc… 処理負荷軽減のために、擬似的な表現を
- 58. #ue4fest Showdownにおける窓の表現 Parallax Occlusion Mapping (視差遮蔽マッピング) 実際は平面の板ポリ
- 64. #ue4fest アジェンダ • Robo Recallについて • Robo Recallで使われたノウハウのご紹介 • VRコンテンツ開発テクニック • 最適化テクニック
- 65. #ue4fest Robo Recallで使われた、最適化テクニック • 想定動作環境 • レギュレーション・チェックフロー • エンジン側における最適化 • レンダリング処理 • Game / System処理 • タイトル側における最適化
- 66. #ue4fest Robo Recallの想定動作環境 GPU：GTX970 CPU：2.7GHz • VR Ready： 3.3GHz (Core i5-4590 ) FPS：90fps (11ms) • Compositorを考慮して約9ms
- 67. #ue4fest Robo Recallで使われた、最適化テクニック • 想定動作環境 • レギュレーション・チェックフロー • エンジン側における最適化 • レンダリング処理 • Game / System処理 • タイトル側における最適化
- 71. #ue4fest レギュレーションについて アセット・仕様などを作成する際の指針 • モデルのポリゴン数 • 各レベルにおけるドローコール • 各レベルに配置されるActorの数 など
- 72. #ue4fest レギュレーションがないとき (初期～中期) アーティスト ・ デザイナ とにかくハイクオリティなモデルを！ いっぱい敵を出してゲームを面白く！
- 73. #ue4fest レギュレーションがないとき (初期～中期) アーティスト ・ デザイナ プログラマ フレームレート全然出てない… ロード時間長すぎ…
- 74. #ue4fest レギュレーションがないとき (初期～中期) アーティスト ・ デザイナ プログラマ
- 76. #ue4fest レギュレーションがないとき (リリース間近) プログラマ アーティスト ・ デザイナ せっかく良いモデル作ったのに… ゲームバランス調整しないと…
- 77. #ue4fest レギュレーションがないとき (リリース間近) プログラマ アーティスト ・ デザイナ 何とかリリース…
- 78. #ue4fest だれのせきにん？ • 必要以上に高クオリティなアセットを作ったアーティスト？ • 処理負荷の高い仕様を作ったデザイナ？ • 最適化しきれなかったプログラマ？ レギュレーションを作っていなかったチーム全体の責任
- 83. #ue4fest Robo Recallにおけるレギュレーション • Environment (合計) • ドローコール：900 • ポリゴン数：180万 • Characters (合計) • ドローコール：300 • ポリゴン数：40万 Bullet Trainをベンチマークに • Actor • 1600個 • Tick処理が動作するのは、250以下
- 87. #ue4fest Emulate HMD performance VR描画を擬似的に再現することで フレーム固定問題を回避 • Launch with –emulatestereo • Set resolution to 2160x1200 • Set r.screenpercentage 140
- 88. #ue4fest
- 92. #ue4fest Robo Recallで使われた、最適化テクニック • 想定動作環境 • レギュレーション・チェックフロー • エンジン側における最適化 • レンダリング処理 • Game / System処理 • タイトル側における最適化
- 93. #ue4fest レンダリング方式の変更 • Deferred Rendering • Gバッファを用いた様々な表現が可能 • Forward Rendering for VR (4.14) • Deferred Renderingよりも処理負荷が低い (約22%改善) • MSAAが使える！ • Gバッファが使えない Robo RecallではForwardを採用
- 94. #ue4fest Forward Rendering for VR (4.14) 詳細・経緯などは以下のスライドで 「UE4.14で広がるVRの可能性」 https://www.slideshare.net/EpicGamesJapan/ue414vr
- 95. #ue4fest Instanced Stereoscopic Rendering (UE4.11) 両目の映像を同時にレンダリング • ドローコール削減 Bullet Trainの場合 • CPU：約14%改善 • GPU：約 7%改善
- 99. #ue4fest Precomputed Visibility Volumes カリング領域の事前計算 • ランタイムコストの削減 「動くオブジェクトは対象にしない」等の 制限があるため、 全てのプロジェクトで有効な手法というわけではない
- 100. #ue4fest Robo Recallで使われた、最適化テクニック • 想定動作環境 • レギュレーション・チェックフロー • エンジン側における最適化 • レンダリング処理 • Game / System処理 • タイトル側における最適化
- 102. #ue4fest BPのネイティブ化 (UE4.15) 事前にBPをC++ (dll)に変換し 実行ファイルに埋め込み • VMオーバーヘッドを排除 Robo Recallの場合、0.25ms以上 高速化 処理速度の改善度合いは、BPの量・組み方に依存
- 103. #ue4fest ネイティブ化における注意事項 全てのBPをネイティブ化すると 実行ファイルのサイズが肥大化するので注意 • プロジェクト設定の Blueprint Nativization MethodをExclusiveに • 処理負荷の高いBPのみをネイティブ化対象に指定
- 105. #ue4fest BlueprintとC++の理想的なバランス • Blueprint ： • 高速なイテレーションが求められる部分 (プロトタイプ、パラメータ調整） • ゲームデザイナ、アーティスト • C++ ： • BPでは実装が難しい複雑な処理 （システム部分、BaseClass） • プログラマ Robo Recallではこのバランスを実現 BPの数が多かったため、ネイティブ化はとても効果があった！
- 106. #ue4fest Robo Recallで使われた、最適化テクニック • 想定動作環境 • レギュレーション・チェックフロー • エンジン側における最適化 • レンダリング処理 • Game / System処理 • タイトル側における最適化
- 107. #ue4fest そのTickイベント、本当に必要？ Tickイベント：毎フレーム呼ばれるイベント • 処理が繋がっていなくても、わずかな処理コストが発生 • 不要なら切る ： Tick EnabledをOFF （デフォルト：ON） • 更新間隔を変更 ： Tick Intervalを調整
- 111. #ue4fest インタラクション用コンポーネントシステムの問題 部位ごとに必要な要素 • 位置指定用のSceneComponent • 掴み判定用のCollisionComponent • 掴み可能UI用のSprite
- 112. #ue4fest インタラクション用コンポーネントシステムの問題 部位ごとに必要な要素 • 位置指定用のSceneComponent • 掴み判定用のCollisionComponent • 掴み可能UI用のSprite とある敵ロボットの場合 • 頭＋胴体＋両手＋両足＋武器＋… = 50 Component!
- 113. #ue4fest 移動処理がボトルネックに… Move Actor Scene Component Scene Component Capsule Component Scene Component Capsule Component Update Transform() ! Update Transform() ! Update Transform() ! Update Transform() ! Update Transform() ! Update Transform() !
- 114. #ue4fest 移動処理がボトルネックに… Move Actor Scene Component Scene Component Capsule Component Scene Component Capsule Component コリジョンチェック！
- 118. #ue4fest 導入予定の機能について
- 119. #ue4fest Super-Frustum Culling 両目のカリング処理を同時に実行 • テスト環境で、Render Threadが約1ms改善
- 123. #ue4fest 後半のまとめ エンジン側のCPU・GPU処理最適化 Blueprintのネイティブ化 Forwardの採用, 両眼を同時描画, メッシュ結合, カリング事前計算 全てのプロジェクトで有効、というわけではない
- 125. #ue4fest 本講演に関する質問はこちらからどうぞ！ mail : kaz.okada@epicgames.com Twitter : @pafuhana1213
Editor's Notes
- 人によっては戸惑うコンテンツ内容によるかも
- 処理負荷の観点 + アーティストからこちらの方がより良い表現ができるという提案があったようです
- 結論から言うと、敵ロボットのBPが持つコンポーネントの数が多すぎて処理がかかっていた プロファイルした結果、５ｍｓ掛かっていた