Unreal Engine4: описание, особенности, преимущества и недостатки

Для создания игр можно использовать различные приемы. Примером служат игровые движки. С помощью них, иногда не имея познаний в области программирования, человек сможет написать свою собственную игру за короткий промежуток времени. Движки представляют собой приложения, которые имеют все необходимое для разработки.

Существуют разнообразные программы соответствующего типа. Одной из них является Unreal Engine. Далее с ним предстоит познакомиться поближе. Необходимо выяснить, для чего требуется соответствующий игровой движок, как им пользоваться, какими преимуществами и недостатками он обладает.

Предложенная ниже информация рассчитана на широкий круг лиц. Она подойдет для изучения как обычными пользователями, так и теми, кто заинтересован в разработке программного обеспечения, особенно – игр.

Определение

Unreal Engine (UE) – это игровой движок, который разработан и поддерживается компанией Epic Games. В нем находится все, что необходимо для создания собственных развлекательных проектов.

Данный инструмент предназначается для программирования видеоигр, но он также используется для создания неигровых проектов в различных областях:

• архитектура;
• строительство;
• медицина;
• автомобильная промышленность;
• кинематография;
• анимация.

В других областях деятельности человека UE тоже встречается, но значительно реже. Главной его задачей является предоставление пакета инструментов и среды разработки для самых разных игр.

Наиболее известная версия рассматриваемого программного обеспечения – Unreal-Engine 4. Недавно состоялся релиз UE 5. Несмотря на это, до сих пор существуют проекты, написанные на 2 и 3 версиях соответствующего движка.

Каждое обновление среды делает доступную графику более мощной, а возможности программного обеспечения возрастают. У разработчиков появляется шанс на создание более реалистичных и сложных игр.

Название рассматриваемого продукта читается как «анрил энджин». Иногда оно может быть сокращено до «анрил».

Кратко об истории развития

Игровой движок Unreal-Engine начал развиваться в конце 1990-х годов. Тогда состоялся релиз его первой сборки. У компании Epic Games в те времена еще была приставка Mega. В первой версии релиза была создана «демонстрационная» игра-шутер Unreal. Она демонстрировала возможности рассматриваемого программного обеспечения. Получившийся шутер порадовал публику необычайно реалистичной графикой для 90-х годов прошлого века.

Более 10 лет Unreal Engine распространялся по лицензии, которую могли себе позволить только крупные организации. В ноябре 2009 года Epic Games выпустила Unreal Development Kit – бесплатную версию Unreal-Engine 3 SDK. Данный шаг дал толчок развитию технологии среди инди-разработчиков.

В 2014 году вышел Unreal-Engine 4. Изначально это программное обеспечение распространялось по платной подписке – за 19 долларов в месяц. Разработчикам приходилось отдавать 5 % прибыли от проектов, разработанных при помощи упомянутого приложения. Через год Epic Games отказались от подобной схемы распространения. Получать отчисления от разработчиков компания согласилась, если заработок от получившегося при помощи UE 4 проекта превысит 3 000 долларов за квартал или 12 000 долларов в год.

Окончательные условия распространения рассматриваемого продукта по лицензии были обозначены в середине 2020 года. С тех пор 5 % от прибыли игры, написанной на Unreal Engine, выплачиваются Epic Games, если выручка с него оказывается не менее 1 000 000 долларов США. Этот принцип распространяется не только на 4, но и на новую 5 версию движка, релиз которой состоялся в 2022 году.

Области применения

Unreal Engine широко используется в самых разных областях деятельности. А именно:

1. Разработка игр для ПК и консолей. UE лучше всего подходит для создания игрового программного обеспечения с 3D-графикой. Это касается как консольных, так и компьютерных игр. Изначально рассматриваемый движок разрабатывался, чтобы в нем можно было писать под упомянутые платформы. В нем имеются инструменты для работы с 2D. Unreal Engine подойдет как для сложных игровых идей, так и для инди-игр, особенно если для разработчика важны оптимизация и графика.
2. Мобильная разработка игр. Инструменты для программирования мобильных игр в UE появились относительно недавно. До сих пор рассматриваемое программное обеспечение используется преимущественно для ПК-игр. Для мобильных проектов рекомендовано пользоваться Unity. UE часто используется для трехмерных проектов.
3. Неигровые способы применения. Об этом уже было сказано ранее. Unreal Engine часто используется в VR/AR-технологиях, кинематографе, а также анимации. С помощью UE обычно создаются ролики для специальных кинотеатров, показывающих видео с обзором 360 градусов. Он также активно применяется в телевидении для наложения эффектов на ролики, идущие в прямом эфире.

Стоит обратить внимание на то, что с рассматриваемым инструментом имеют дело самые разные специалисты. Чаще всего это:

1. Разработчики игр. Они занимаются непосредственным написанием программных кодов для персонажей и действий, трудятся над формированием логики, прописывают физику и события, а также отвечают за программирование движения объектов и иные манипуляции. Сюда относятся как геймдевы крупных компаний, работающих в команде, так и независимых инди-разработчиков.
2. Дизайнеры и художники. Речь идет о специалистах, занятых в игровой индустрии. Unreal 4 больше всего востребован в проектах с трехмерной графикой. С помощью этого инструмента художники смогут нарисовать трехмерные модели персонажей, окружения и других игровых компонентов. Моушн-дизайнеры и UI-дизайнеры тоже будут работать с Unreal 4. Они при помощи этого движка формируют анимацию движения и пользовательские интерфейсы.
3. Геймдизайнеры. Такие специалисты занимаются продумыванием игровой механики, идей, баланса и развития сюжетных линий. Геймдизайнеры отвечают непосредственно за содержание и наполнение игрового проекта. Частным случаем соответствующей профессии является левел-дизайнер. Такой специалист отвечает за проектирование игровых уровней и миссий.

Другие специалисты с Unreal-Engine 4 работают, но значительно реже. Теперь, когда в общих чертах понятно, что собой представляет рассматриваемое программное обеспечение, можно изучить его более детально.

Ключевые особенности

Engine 4 имеет множество особенностей, которые необходимо учитывать перед началом работы с рассматриваемой средой:

1. Ориентированность на 3D-графику. Изначально изучаемый проект создавался для реализации нужд Epic Games. Данная организация занималась разработкой собственных проектов, которые имели трехмерную графику. Именно поэтому двухмерные игры поддерживались слабо. Со временем движок показал себя с лучшей стороны – им активно начали пользоваться различные разработчики. Это не отменило того, что основной упор развития Engine 4 делается на трехмерную графику.
2. Мощная оптимизация с поддержкой C++. В качестве основного языка разработки Engine использует C++. Это – мощный, быстрый, функциональный инструмент, изучение которого способно доставить немало хлопот программистам-новичкам. Одновременно с этим применение C++ позволяет добиться хорошей игровой оптимизации. Это – ключевое отличие Engine от Unity: создавать проекты сложнее, но, если получится – они окажутся более эффективными и быстрыми.
3. Наличие языка Blueprints. На C++ сложно писать проекты не только игрового характера. С Unreal Engine работают не только программисты, но и другие специалисты. Примером могут послужить художники-аниматоры. Именно поэтому Epic Games разработали внутренний язык визуального программирования. Он носит название Blueprints. Позволяет программировать без непосредственного написания кода – специалист создает программы через специальные визуальные блоки и связи между ними. Такой подход идеален для тех, кто ранее не был знаком с C++. Только при помощи Blueprints в Unreal Engine не получится быстро реализовать сложную логику. Для этого рекомендуется учить C++.
4. Графические возможности. Unreal Engine предоставляет множество инструментов для создания фотореалистичной трехмерной графики. Здесь можно отыскать разнообразие готовых текстур, визуальных эффектов, а также материалов, применяемых к объектам на экране. Графика предусматривает возможность гибкой настройки. Это дает возможность создавать какие угодно материалы, эффекты, поверхности, а также задавать им разнообразные параметры и смешивать их друг с другом.
5. Визуальные эффекты. Эффекты – это не только поверхности и текстуры, но и возможность смешивания мелких частиц при помощи внутреннего инструмента Unreal Engine Cascade. Он позволяет создавать снег, дождь и многое другое. Получившиеся частицы будут реалистичными и анимированными.
6. Мощная анимация. Для ее настройки рассматриваемый движок предлагает визуальный модуль Blueprints Animation. А еще в изучаемой среде имеются готовые паттерны движений для самых разных моделей. Они могут быть использованы в исходном состоянии или после доработки программистом. Настройка анимации с нуля тоже поддерживается.
7. Настройка искусственного интеллекта. Данная технология стала активно применяться в игровой разработке. С помощью искусственного интеллекта создается логика для вспомогательных персонажей. Unreal Engine предусматривает инструмент Behavior Trees (деревья поведения) для работы с ИИ. Он представляет собой блок-схемы, описывающие поведение неигровых персонажей, а также их реакции. Программирование подобного поведения также возможно при помощи кода на C++.
8. Наличие модуля для звука. Встроенные в Unreal Engine инструменты позволяют переключать аудиофайлы в зависимости от сцены и действий. Здесь поддерживается настройка громкости, смешивания звука, наложения эффектов. Движок оснащен отдельным модулем Sound Cue, используемым для звуковых эффектов.

Рассматриваемый инструмент подойдет для работы опытных специалистов и новичков в области игровой разработки.

Преимущества и недостатки

Перед тем как начать использование Engine 4, необходимо не только в общих чертах ознакомиться с этим движком, но и изучить его преимущества/недостатки. Они есть у любого программного обеспечения. Знание соответствующих моментов помогает разработчикам понимать, для каких проектов подходит тот или иной инструмент, где могут возникнуть проблемы эксплуатации.

К преимуществам Unreal Engine можно отнести:

1. Высокий уровень производительности. Он обеспечивается за счет работы с C++. Игры, получаемые в конечном итоге, будут быстрыми и производительными.
2. Наличие визуального языка Blueprints. Он позволит без навыков программирования собрать прототип или быстро обеспечить проект логикой.
3. Высокий уровень популярности. Unreal Engine широко используется разработчиками. У него также есть огромное официальное сообщество, в котором программисты и дизайнеры могут найти ответы на возникающие вопросы.
4. Нацеленность на 3D. Для 3D-графики у рассматриваемого инструмента очень много возможностей. В конечном итоге проекты, сделанные на Unreal Engine, получаются реалистичными.
5. Широкий спектр возможностей. С помощью рассматриваемого движка удастся создавать игры в любом жанре и бюджете.
6. Бесплатное распространение. Оно началось с 2015 года. Лишь при определенных условиях придется отдать Epic Games 5 % от прибыли получившейся игры.
7. Кроссплатформенность. Unreal Engine – инструмент, который позволит создать игру под любую операционную систему или устройство. Навыки в области разработки для этого могут отсутствовать или быть минимальными.

Недостатки у Unreal 4 тоже имеются. Их значительно меньше, чем преимуществ. К слабым сторонам Unreal Engine можно отнести:

1. Сложность работы с C++. Blueprints – это инструмент, позволяющий более быстро разрабатывать игры без навыков программирования при помощи рассматриваемого движка. Но с его помощью удастся реализовать далеко не все проекты. Логика и некоторые сложные операции требуют использования C++. Этот язык является достаточно трудным в плане изучения, у него неочевидная логика. Новичкам в игровой индустрии придется туго.
2. Высокие требования к системе. Для работы со всеми возможностями Unreal Engine требуются определенные ресурсы устройства. На слабых компьютерах реализовать большинство опций не получится. Необходимо иметь не менее 8 Гб оперативной памяти для нормального функционирования UE. Высокие требования также предъявляются к видеокарте и процессору. Поэтому, если планируется написание сложной игры, придется позаботиться о наличии мощного компьютера.
3. Стоимость дополнительных модулей. Unreal Engine имеет собственный магазин, в котором продаются дополнительные компоненты для движка. Примером служат готовые эффекты и 3D-модели. Некоторые разработчики раскритиковали этот магазин за высокую стоимость дополнительных инструментов.

Рассматриваемый движок все равно является достаточно популярным и удобным. Им активно пользуются как разработчики-новички, так и более опытные специалисты.

UE5 – что нового

Unreal Engine 5 – это самая новая версия изучаемого движка. Она включает в себя совершенно новые функции, нацеленные на более простую процедуру создания реалистичной графики. Сюда можно отнести:

1. Рендеринг огромного количества полигона через технологию Nanite.
2. Новую систему освещения и отражений Lumen. Она представляет собой более бюджетный вариант аппаратной трассировки лучей.
3. Систему визуальных эффектов Niagara. Она предусматривает возможность вставки реалистичных спецэффектов с учетом физики.
4. Возможность моделирования и скульптурирования статических мешей прямо в движке.
5. Упрощенные инструменты для создания и ретаргетинга анимации.
6. Поддержку процессоров Apple Silicon. Данная особенность появилась в версии движка 5.2.

На данный момент предоставляется возможность работы с Unreal Engine и 4, и 5 версий. UE4 больше не поддерживается официально. Это связано с тем, что разработчики сконцентрировались на улучшении 5 версии движка.

На слабых системах можно успешно пользоваться Unreal Engine 4. Данное программное обеспечение не является устаревшим – с его помощью до сих пор пишутся игры AAA-класса. Для более мощных компьютеров рекомендуется скачать и установить 5 версию движка.

Хотите освоить современную IT-специальность? Огромный выбор курсов по востребованным IT-направлениям есть в Otus!