کاربرد Unreal Engine در معماری

توی این مقاله، میخوام به صورت کامل مزایای کار با Unreal Engine رو در معماری به شما توضیح بدم. بنظرم این مقاله میتونه نگاه تازه ای نسبت به Unreal Engine به شما بده.

برای تهیه دوره پیشرفته و تخصصی آنریل انجین در معماری بصورت حرفه ای از صفر تا ساخت انیمیشن؛ ازین لینک میتونید جزئیات بیشتری مشاهده کنید.

https://12visuals.com/unreal_engine_archvis/

ضمنا برای مشاوره و تهیه دوره پیشرفته آنریل انجین میتونید با شماره 09119496133 تماس بگیرید یا تلگرام پیام بدین.

آنریل انجین از شروع کارش بعنوان یک موتور بازیسازی به بازار عرضه شد و تونست خیلی زود بین کمپانیها جا بیفته.

اما به مرور زمان با پیشرفت تکنولوژی امکانات جدیدی بهش اضافه شد که تونست توی زمینه های مختلف به تمام صنعتها کمک کنه. از جمله معماری، پروداکشن فیلم، تیزرهای تبلیغاتی و البته معماری و ساختمان …

حالا موضوعی که ما میخاییم امروز درموردش صحبت کنیم اینه که آنریل انجین چطور میتونه به جامعه معماری کمک کنه ؟ چه امکاناتی داره که تونسته تا اینحد در زمینه معماری پیشرفت کنه و طرفدار پیدا کنه و یجورایی رغیب سرسختی باشه برای غولهای رندرینگ مثل corona, vray و …

قصه ازینجا شروع شد که سالها پیش با رونمایی آنریل انجین 4 پیشرفت چشمگیری در رندرینگ لایو داشتیم، کیفیت بازیسازی بمراتب پیشرفت کرد، روند و پروسه ساخت بازی راحتتر شد. مهمترین آپشنی که توی آنریل انجین 4 تحول بزرگی ایجاد کرد آپشن فوقالعاده light bake بوده که نورهای وارد شده به آبجکت رو محاسبه میکرد که میتونستیم کیفیتش رو کنترل کنیم و نور یکپارچه ای رو داشته باشیم.

رفته با جا افتادن این تکنیک و جوابدهی توی پروژه های بزرگ، متخصان رندر به این فکر افتادن که میشه همین پروسه رو توی پروژه های معماری هم استفاده کنن،  چون درواقع رندرینگ معماری هم یجورایی مثل بازی کامپیوتریه که رئال بودن پروژه اولویت داره.

بهمین خاطر هم کمپانی epic games سعی کرد مانور تبلیغاتی بیشتری در زمینه معماری هم داشته باشه.

حالا بریم ببینیم چرا اصلا آنریل اینقدر در زمینه معماری پیشرفت کرده و فاکتورهای مهمش چیه که میتونیم روش حساب کنیم.

اول. ارتباط عالی با سایر نرم افزارهای سه بعدی مثل max و sketchup و blender

دوم. ارتباط نزدیک با کتابخانه quixel به‌صورت رایگان

سوم. نورپردازی فیزیکال بینظیر

چهارم. رابط کاربری بسیار راحت و آسان

پنجم. تکنولوژی AR و VR برای واقعیت افزوده

ششم. قابلیت مدلسازی و ویرایش

هفتم. قابلیت ساخت انیمیشن با انواع اقسام دوربین های سینماتیک 

هشتم. سرعت بالای رندرینگ و پردازش به‌صورت ریل تایم

اینا خصوصیات اصلی آنریل انجین هستن که در ادامه بیشتر توضیح میدیم.

اما الان میخام درمورد چگونگی کار با Unreal Engine ازینجا شروع میکنم که ما باید توی نرم‌افزار سه بعدی مرجع فایل درست و تمیزی داشته باشیم. مثلا درنظر گرفتن نکات مهمی همچون:

توپولوژی صحیح در مدلسازی

آبجکت های سالم و بدون مشکل

لایه بندی درست

تفکیک براساس متریال هر آبجکت

نام گذاری آبجکتها

اختصاص uvw یا unwrap صحیح

خروجی فایل با پسوندهای مناسب مثل datasmith  یا fbx

اینا نکات مهمی هستن که قبل از شروع کار توی Unreal Engine   باید درنظر بگیریم تا وقتی واردش شدیم گرفتار نشیم.

خیلیا میپرسن تفاوتUnreal Engine  با سایر نرم افزارهای تخصصی رندرینگ چیه؟

باید عرض کنم شما با هر نرم افزاری در هر پلتفرم سه بعدی میتونید بهترین نتیجه رو داشته باشید تا زمانیکه بتونید بهترین عملکرد رو ازش استخراج کنید. هرچند این موضوع هم برای انجامش کافی نیست، با مثال واستون توضیح میدم، فرض کنید شما corona render  رو به‌صورت حرفه ای بلدید و برای انیمیشن میخوایید ازش استفاده کنید، اما میدونید که باید سیستم رندرینگ خیلی قوی داشته باشید، بنابراین نمیتونید توی اون پروژه ازش استفاده کنید. پس چیزیکه خیلی مهمه اینه که ما امکانات استفادشو داشته باشیم. پس یکی از مزایای اصلی Unreal Engine   سرعت بالای پردازش با gpu (رندرینگ با کارت گرافیک) هستش که میتونیم چندین برابر cpu ازش خروجی بگیریم.

نکته بعدی از مزایای Unreal Engine   باید به کتابخانه متریال و آبجکتهای Quixel Bridge استفاده کنیم که سراسر سوپرایز و جذابیته که میتونیم باهاش پروژه خودمونو یه مرحله به رئال شدن نزدیک کنیم، چرا که همونجور میدونید کتابخانه Quixel  کلا اسکن سه بعدی شده هستن. یعنی آبجکتها سه بعدی هستن و متریالها هم به‌صورت PBR.هرچند این قابلیت با همه نرم افزارها سازگاره ولی خب برای Unreal Engine   میتونم بگم خیلی همخوان تره و نتایج بهتری میشه گرفت.

مزیت بعدی Unreal Engine   ریل تایم بودن اونه(real time rendering) یعنی به‌صورت لایو میتونیم از تغییرات نور و متریال باخبر بشیم. یعنی viewport دقیقا همون نتیجه رندره. نیازی به رندر نیست مگه برای خروجی انیمیشن که با ساخت سکانس میسر میشه. در ادامه به نحوه تولید انیمیشن هم میپردازم.

حالا میرسیم به مهمترین و یکی از بهترین تکنولوژیهای پردازش نور و سیستم global illumination  بنام Lumen که از Unreal Engine 5 به نرم‌افزار اضافه شد. این تکنولوژی بمعنای اینه که هر نوری به صحنه اضافه میکنیم به‌صورت ریل تایم واسمون محاسبه میکنه و بلافاصله میتونیم نتیجه رو ببینیم بدون اینکه به bake  کردن نور نیاز باشه.

همین نکته باعث سرعت کار و دقت و یکپارچگی نور صحنه میشه که میتونم بگم یه جهش تکنولوژیایی بسمت نسل جدید سیستم پردازش نور بوده.

تکنولوژی Lumen از ابزار post process volume یا از project setting قابل دسترسه تا فعالش کنیم!

سیستم دیگه ای که از Unreal Engine 5 اصفه شده، تکنولوژی Nanite هستش که اینم یه تغییر ژنتیکی توی نرم‌افزار بوده. حالا Nanite چی هست اصلا؟

کلا Nanite میاد هر آبجکت رو به هزاران مثلث کوچیک تقسیم میکنه تا پردازش راحتتر بشه، درواقع یعنی مثلث بندی آبجکت برای محاسبه نور و متریال راحتتر.

توی ورژن های قبل از UE5 باید آبجکت رو Optimize میکردیم تا صحنه سنگین نشه، مثل حالت proxy توی نرم افزارهای سه بعدی، ولی الان به لطف Nanite میتونیم به سادگی هر آبجکتی با هر تعداد پلیگان بیاریم توی صحنه و به Nanite تبدیلش کنیم و صحنه رو چندین برابر سبک کنیم. خصوصا برای گیاهان و فضاسازی.

همین یعنی چندقدم سرعت بالاتر. نیازی به سبک سازی آبجکت توی نرم افزارهای سه بعدی نیست. هر آبجکتی خاستیم میاریم از خوده آنریل اونو تبدیل به نانایت میکنیم و تمام.

بخش مهم دیگه که توی Unreal Engine   برای خودش شاهکار بحساب میاد قسمت Blueprint هستش که قسمت برنامه نویسی هستش. شما باید بدونید که هرکاری که دلتون خاست میتونید با بلوپرینت انجام بدید. برای کارهای معماری مثلا میتونم به تغییر متریال یا آبجکت، تغییرات آب و هوا، ایجاد اثر باد روی پرده، برای بازیسازی هم که کلا بیش از 60 درصد اتفاقات با بلوپرینت صورت میگیره. به‌طور کلی سفارشی سازی پروژه خودتونو میتونید باهاش انجام بدید.

مبحث بعدی از Unreal Engine   که خیلی زیاد برای صنعت معماری و ساختمان مورد توجه قرار گرفته، استفاده از تکنولوژی واقعیت مجازی یا همون VR هستش. به اینصورت که شما بعد ساخت پروژه بوسیله عینکهای مخصوص که به VR goggles معروفه میتونید خودتونو توی پروژه تصور کنید و از نزدیک شاهد اون محیطی باشید که هنوز ساخته نشده. این روش چندسالی هستش که مورد توجه کارفرماها قرار گرفته و توسط کمپانیهای بزرگ هم بعنوان بخشی از خدمات پرزانته ارائه میشه. ضمنا درمورد برندهای بزرگی که عینک واقیت مجازی رو تولید میکنن میتونم به HTC Vive, Apple vision pro اشاره کنم.

موضوع بعدی از مزایای Unreal Engine   مبحث بسیار مهم Interactive presentation هسستش. یعنی پرزانته و ویرایش به‌صورت همزمان. درنظر بگیرید یه پروژه داخلی دارید ولی کارفرما به‌جای یک طرح کابینت یا یک متریال خاص برای کف یا دیواره، چندین آلترناتیو مختلف مدنظرشه، توی این شرایط Unreal Engine   امکان بینظیری در اختیار ما قرار میده که میتونیم براحتی خاسته های کارفرما رو برآورده کنیم. به اینصورت که براحتی همزمان با ارائه پروژه و درحالیکه به‌صورت انیمیشن توی پروژه میچرخیم، میتونیم با تعریف یکسری گزینه ها مثل بازی کامپیوتری خاسته های کارفرما رو همزمان به‌صورت ریل تایم بهش ارائه بدیم.

مثلا 3 نوع رنگ برای کابینت، 2 تا متریال سنگ و پارکت برای کف پروژه، یا 3 مدل میز ناهارخوری متفاوت و …

مزیت دیگه Unreal Engine  قابلیت ایجاد افکتهای سینمایی به‌صورت ریل تایم هستش. یعنی هیچ نیازی به نرم افزارهای تدوین مثل adobe after effect, premiere, DaVinci resolve  نیست. خب این یه مزیت بزرگه که نیازی به چندین بار خروجی گرفتن و وارد کردن به نرم‌افزار تدوین نیست و میتونیم همونجا به نتیجه دلخواهمون برسیم. هرچند توجه داشته باشید برای نتیجه کامل و دقیق باید از ترکیب چند نرم‌افزار استفاده کنیم که طبیعتا نتیجه بهتری داره چون یکسری نرم افزارها فقط برای کار خاصی طراحی شدن، مثل همین نرم افزارهای تدوین.

از مزایای دیگه Unreal Engine اکوسیستم گیاهان هستش که خیلی برای تغییرات آب و هوایی و تغییر فصل و ایجاد باد کارمون رو راحت میکنه. چون به‌صورت پیش فرض یکسری افکتها روی خودش تعریف شده و تنها کاریکه باید بکنیم اینه که فعالشون کنیم.

نکات زیادی رو بررسی کردم، ولی چیزیکه دوست دارم درموردش صحبت کنم قابلیت مدلسازیهUnreal Engine هستش که از حد تصور کسیکه اطلاعی نداره هم بهتره. شاید باورتون نشه درحدیکه یه پلان کامل رو مدلسازی کنید براحتی امکان پذیره. از دیگر امکانات مدلینگ Unreal Engine میتونم به داشتن یکسری اصلاحگر مثل دادن ضخامت یا حجم دادن یا مدیریت پلیگانها، تنظیم جهت نرمال هر فیس، ترمیم مدل از لحاظ subdivide و از همه مهمتر ویرایش از طریف سگمنت و ورتکس…

موضوع دیگه ای که قول دادم صحبت کنم درمورد ساخت سکانس برای تهیه انیمیشن هستش که به اینصورت اتفاق میفته؛ اول باید یه Sequence بسازیم و دوربین مورد نظرو واسش تعریف کنیم، یعنی بگیم این سکانس برای این گرفتن خروجی ازین دوربین تعیین ساخته شده. بعد با مشخص کردن تعداد فریم میتونیم با متحرک سازی دوربین از سکانسی که ساختیم خروجی فیلم بگیریم.

با تمام نکاتی که از مزایای Unreal Engine گفتم نباید از بزرگترین مزیتش نسبت به رقباش غافل بشم، اینکه کاملا رایگانه!!

شما میتونید هم از پلتفرم epic games و هم به‌صورت عادی از وبسایتهای داخلی و خارجی براحتی دانلود و استفاده کنید. فقط فراموش نکنید اگه میخایید از پلاگینها و پک درختان یا صحنه های آمادش استفاده کنید، فقط و فقط باید از پلتفرم اصلی یعنی epic games دانلود و نصبش کنید!

در آخر باید عرض کنم هرچیزیکه شما میخایید میتونید از Unreal Engine استخراج کنید، با سرعت و کیفیت بالاتر، پرزانته مدرن تر و از همه مهمتر لذت کار کردن با یکی از بهترین نرم افزارهای رندرینگ و پرزانته ای که تا حالا ساخته شده.

پس این فرصت رو از دست ندید و اگه میخایید از دنیای پرزانته معماری عقب نمونید، همین الان با آموزشهای رایگانی که از 12visuals منتشر شده همراه باشید و با سریعترین و راحتترین روشهای یادگیری Unreal Engine برای پروژه های معماری آشنا بشید.

https://12visuals.com/product/12-tut-ue/

https://12visuals.com/ue_01/