Unreal Engine 4 系列教程 Part 1：入門

原文：Unreal Engine 4 Tutorial for Beginners: Getting Started
做者：Tommy Tran
譯者：Shuchang Liu

本篇教程將引導你安裝Unreal Engine 4引擎，瞭解基本操做界面，並建立你的第一個遊戲物體。

Unreal Engine 4引擎本質上是一個遊戲開發工具集，可以勝任從2D手機遊戲到3A主機遊戲的製做，其中不乏方舟生存：進化，鐵拳7，王國之心3等3A遊戲。

新手很容易就能上手Unreal Engine 4引擎開發遊戲。經過藍圖可視化腳本系統，你甚至無需編寫任何代碼就製做出遊戲！配合簡單易上手的操做界面，開發者能很快製做出可玩的遊戲原型。

本篇教程主要幫助初學者瞭解上手Unreal Engine 4引擎，如下是本篇教程的關鍵知識點：

• 引擎安裝
• 資源導入
• 建立材質
• 利用藍圖建立具備基本功能的物體

爲了實際掌握這些知識點，咱們會動手寫個小例子：在遊戲場景建立一個轉檯，旋轉展現香蕉。

注意：本篇教程只是Unreal Engine 4系列教程的其中一篇：

• Part 1：入門
• Part 2：藍圖
• Part 3：材質
• Part 4：UI
• Part 5：製做簡單遊戲
• Part 6：動畫
• Part 7：音頻
• Part 8：粒子系統
• Part 9：AI
• Part 10：製做簡單FPS遊戲

安裝Unreal Engine 4引擎

Unreal Engine 4引擎須要經過Epic Games 啓動器來下載安裝。直接前往官網，點擊右上角的Get Unreal按鈕。

你須要先建立一個帳號，才能下載啓動器。建立完帳號後，根據操做系統下載對應的啓動器。

下載安裝並打開啓動器，你會看到下面的窗口：

接着輸入註冊郵箱和密碼，點擊Sign In，會看到下面的窗口：

點擊左上角的Install Engine，啓動器會跳轉到選擇組件安裝的界面。

注意：Epic Game一直在更新Unreal Engine 4引擎，因此你下載的引擎版本可能跟教程中的不同。我剛開始寫這篇教程，引擎版本就更新到了4.14.3！不過只要你的引擎版本在4.14以上，這篇教程的內容仍是適用的。

安裝界面的默認選項是Starter Content，Templates and Feature Packs和Engine Source。我建議你所有勾選，由於：

• Starter Content：資源包，你能夠在項目裏無償使用這些資源，其中包括模型，材質。你能夠把這些資源用於製做遊戲原型，或者用於最終成品裏。
• Templates and Feature Packs：勾選該選項，會根據你選擇的類型構建具有基本功能的模板項目。好比，勾選Side Scroller建立出來的模板項目，會有一個具有移動功能的角色以及固定視角的平面攝像機。
• Engine Source： Epic提供了引擎源碼，意味着任何人均可以修改引擎源碼。好比說你想給引擎編輯器添加自定義功能，能夠經過修改源碼作到這一點。

下拉列表，能夠看到引擎支持多個平臺。若是你不打算針對某些平臺開發遊戲，能夠不用勾選。

選擇完畢後，點擊Install。當安裝完畢，Library頁籤就會出現引擎信息。如今咱們能夠來建立項目了。

建立項目

點擊Launch按鈕打開項目瀏覽器，而後點擊New Project頁籤。

點擊Blueprint頁籤，你能夠選擇其中一種模版來建立項目。不過，咱們打算從頭實現教程例子，因此選擇Blank建立空模板項目。

在底下，你能夠看到一些額外設置。

簡單講解這些設置的做用：

• Target Hardware： 選擇Mobile/Tablet會禁用掉一些後處理效果。在該設置下，鼠標輸入會被自動識別成觸控輸入。咱們把該選項設置成Desktop/Console。
• Graphic Target：選擇Scalable 3D or 2D會禁用一些後處理特效。把該選項設置成Maximum Quality。
• Starter Content：你能夠啓用該選項來引入初始資源。簡單起見，該選項設置成No Starter Content。

最後底下的部門用於設置項目存放位置，以及你的項目文件名。

你能夠經過點擊右側的省略號圖標修改項目存放位置。

項目名稱指的並非遊戲名稱，後續修改遊戲名稱，也無需修改項目名稱。選擇Name處的文本框，輸入BananaTurntable。

最後，點擊Create Project。

認識操做界面

一旦建立了項目，編輯器就會自動打開。整個編輯器由多個面板組成：

1.Content Browser： 該面板展現了全部項目的文件。使用該面板建立文件夾，存放項目文件。你可使用搜索框或篩選列表搜索文件。
2.Modes：經過該面板能夠選擇地形工具和植被工具。默認打開的頁籤是放置工具，用於在關卡放置不一樣類型的物體好比光線和攝像機。
3.World Outliner：展現當前關卡的全部物體。你能夠對物體進行分門別類管理，建立不一樣文件夾，將同類物體放在一塊兒。
4.Details：該面板展現你所選中物體的詳細屬性。咱們能夠經過該面板編輯物體，編輯只會對當前物體實例生效。好比，場景裏有兩個球體，你修改了其中一個球體的大小，修改只對你選中的球體生效。
5.Toolbar：包含一系列不一樣方法，最經常使用的方法一般是Play。
6.Viewport：關卡場景窗口。你能夠經過長按右鍵並移動鼠標旋轉視角。長按右鍵並使用WASD鍵移動視角。

導入資源

做爲一個轉檯卻沒有任何東西可展現有什麼意思？下載香蕉模型。下載包裏有兩個文件：Banana_Model.fbx 和Banana_Texture.jpg。你固然也能夠用別的模型來完成這個例子，但你都有一根屌炸天的香蕉了，徹底不用畫蛇添足。

你須要先導入香蕉模型，才能夠在Unreal Engine引擎裏使用。點擊Content Browser的Import按鈕。

在彈出的文件瀏覽器裏，跳轉到香蕉模型文件夾，選中兩個文件後點擊Open。

Unreal Engine引擎會彈出.fbx文件的導入選項面板。確保Import Materials是未勾選狀態，由於咱們要本身建立材質。其餘設置能夠不用管。

點擊Import。如今Content Browser裏就會出現這兩個文件。

當作完前面的操做，這些資源還並無真正保存進項目裏。咱們須要右鍵點擊文件，選擇Save。也經過點擊面板的File\Save All保存全部導入資源。記得養成時常手動保存資源的習慣。

注意在Unreal Engine引擎裏，模型稱之爲網格。因此如今咱們有了個香蕉網格，是時候把它放進場景裏了。

關卡中添加網格

關卡場景如今仍是空空的，因此讓咱們把它豐富起來。

經過左鍵把Banana_Model從Content Browser拖拽到Viewport裏。釋放左鍵，網格就放置到關卡里了。

咱們能夠移動、旋轉、縮放關卡里的物體，與之對應的快捷鍵是W，E，R。配合快捷鍵和鼠標，就能夠這樣調整香蕉網格了：

關於材質

若是你仔細觀察香蕉，就會發現它不是黃色的！事實上，它看起來像已通過期發黑了。

爲了賦予香蕉一些色彩和細節，你須要建立一個材質。

什麼是材質？

材質決定了物體的視覺外觀。基本上，材質會影響如下四個外觀屬性：

• 底色（Base Color）：材質的基本色。用來決定物體的外觀顏色。
• 金屬度（Metallic）：決定物體表面的金屬質感。一般來講，純金屬的金屬度值是最大的，而紡織品的金屬度爲0。
• 高光（Specular）：控制非金屬表面的光澤度。好比，陶瓷製品會有比較強的高光，而黏土則沒有。
• 粗糙度（Roughness）：若是物體表面的粗糙度越高，光澤度就越低。一般來講，岩石和木頭表面的粗糙度就很高。

下面是三種不一樣材質的外觀例子。它們有着相同的顏色，不一樣的外觀屬性。每種材質對應的屬性都調成了最大值，而其餘屬性都設置爲0。

建立材質

咱們能夠經過在Content Browser點擊Add New按鈕，彈出可建立資源的列表菜單。點擊Material。

將材質命名爲**Banana_Material **，並雙擊打開材質編輯菜單。

材質編輯器

材質編輯器由四個主要面板構成：

• 1. Graph：這個面板包含了你的全部節點和結果節點。經過長按右鍵和移動鼠標來移動，滑動滾輪來縮放面板。
• 2. Details：展現選中節點的詳細屬性。若是沒有選中任何節點，面板會展現材質的詳細屬性。
• 3.Viewport：材質的預覽界面。經過長按左鍵和移動鼠標來移動，滑動滾輪來縮放面板。
• 4. Palette：當前材質可用的節點列表。

什麼是節點？

在開始製做材質前，你須要瞭解製做材質的基本元素：節點。

節點構成了材質的總體。材質能夠擁有不少種類型的節點，各自具有不一樣功能。

節點擁有輸入和輸出，看起來像個帶箭頭的圓圈。左側是輸入，右側是輸出。

下面這個例子，用了個Multiply和Constant3Vector節點將貼圖改爲了黃色：

材質有一個特殊的結果節點，這個節點從材質建立一開始就存在，是材質的最後一個節點。這個節點怎麼連線，會直接影響材質的最終呈現效果。

添加貼圖

爲了給模型添加顏色和細節，咱們須要添加貼圖。貼圖就是一張2D圖片。簡單來說，2D貼圖被映射覆蓋在3D模型上，從而賦予模型顏色和細節。

咱們使用Banana_Texture.jpg來做爲香蕉的貼圖。TextureSample節點能夠用於設置貼圖。

在Palette面板搜索TextureSample。經過長按左鍵節點將其拖拽到圖表區域。

選中**TextureSample **節點，在Details面板點擊Texture屬性欄右側的下拉框。

下拉菜單會展現項目裏的全部可用貼圖。選中Banana_Texture。

爲了在預覽網格看到貼圖，你須要將節點連線接入結果節點。左鍵長按TextureSample節點的白色輸出引腳，將其拖拽到結果節點的Base Color輸入引腳。

此時觀察Viewport預覽網格的貼圖，經過長按左鍵拖拽就能夠旋轉網格，全方位觀察它的細節。

點擊Toolbar上的Apply按鈕，就能更新材質設置。

使用材質

爲了在香蕉網格應用材質，咱們須要進一步手動操做。在Content Browser雙擊Banana_Model，會出現下面編輯器窗口：

觀察Details面板的Materials選項，點擊Element 0右側的下拉框，並選擇Banana_Material。

關閉窗口，回到主編輯器，觀察Viewport，你能看到香蕉已經有了貼圖。恭喜你，你已經具有一個關卡設計師的所需技能了！

注意：若是光線看起來太暗了，你能夠經過在World Outliner面板點擊Light Source，在Details面板修改Intensity爲更大的值進行調整。

關於藍圖

雖然香蕉看起來不錯，若是它能放在轉檯上展現會更不錯。咱們經過藍圖就能夠實現這點。

簡單化理解，一個藍圖表明一個「東西」。藍圖能夠賦予「東西」一些自定義行爲。「東西」能夠是個實物（好比轉檯），或是抽象概念，好比血條系統。

想要一臺能跑起來的車？作個藍圖吧。一頭飛豬？藍圖。炸上天的廚房？仍是藍圖。

相似於材質系統，藍圖也是個節點系統。這意味着你所須要作的是建立一些節點並作作連線，徹底不須要編寫代碼！

注意：若是你更願意寫代碼，你可使用C++編寫。

雖然藍圖便捷易用，它的運行效率不如C++代碼。因此，若是你要實現一些大量運算的邏輯，好比複雜算法，仍是應該用C++。

不過即便你更傾向於用C++，在一些場景下使用藍圖是個好主意。如下是使用藍圖的好處：

• 一般來說，藍圖開發效率優於C++。
• 直觀清晰。你能夠將節點劃分紅不一樣區域，好比不一樣的方法和圖表。
• 若是你跟非開發人員協同合做，得益於藍圖的可視、直觀，雙方修改藍圖邏輯會更加簡單。

儘可能嘗試用藍圖建立邏輯，當有部分邏輯須要提高運行效率時，再將其轉換成C++代碼。

建立藍圖

在Content Browser點擊Add New按鈕，從下拉列表中點擊Blueprint Class。

緊接着會出現提示框讓你選擇新建藍圖類所要繼承的父類。藍圖類會繼承父類的全部變量，函數及組件。讓咱們花一點時間看每一個類是作什麼的。

注意：由於Pawn和Character類也可以被放置、生成，它們也同屬於Actor。

由於轉檯只須要靜止放置在一個固定點上，因此Actor類是最合適的。選擇Actor並將其命名爲Banana_Blueprint。

最後，雙擊Banana_Blueprint，出現如下面板時點擊Open Full Blueprint Editor：

藍圖編輯器

首先，確保編輯器界面頁籤選中Event Graph。

藍圖編輯器由如下五個面板組成：

1.Components：包含當前藍圖已用組件列表。
2.My Blueprint：該面板主要用於管理你的圖表，方法和變量。
3.Details：展現選中項的詳細參數。
4.Graph：化腐朽爲神奇的部分。全部的節點邏輯都在這裏。經過長按右鍵和移動鼠標來移動，滑動滾輪來縮放面板。
5.Viewport：全部包含可視元素的組件都會顯示在這裏。操做方法類同主編輯器的Viewport界面。

建立轉檯

轉檯由兩部分組成：底座和展現物體。咱們能夠經過組件建立這二者。

什麼是組件？

若是一個藍圖是一輛車，那組件就是這輛車的零部件。車門，方向盤和引擎都是組件。

然而，組件的概念也不限於實際物體。

好比，爲了開動這輛車，你還會給它加上運動組件，甚至還能經過添加飛行組件使得車子飛起來。

添加組件

首先，咱們先把頁籤切換到Viewport，把界面切到場景展現。看起來是這樣的：

注意：當引擎處於運行模式時，DefaultSceneRoot組件是看不到的，它只會在編輯模式下展現。

轉檯有兩個組件：

• 圓柱體（Cylinder）：一個簡單的白色圓柱體做爲底層，用於盛放香蕉。
• 靜態網格（Static Mesh）：這個組件用於展現香蕉網格。

爲了添加組件，在Components面板點擊Add Component並選擇Cylinder。

把底座調矮點，視覺效果看起來會更好點。按下R鍵激活縮放操做杆，並滑動對應軸調整底座高度。

接着來添加網格。在Components面板左鍵點擊空白區域，取消選中Cylinder組件。這樣就保證後面新加的組件不會放在Cylinder組件下。

注意：若是你不這樣，後面新加的組件就會放在Cylinder組件下，這意味着這個組件會繼承Cylinder組件的縮放值。因爲你縮放過圓柱體，這樣作的結果就是新加的香蕉模型也會跟着一塊兒縮放。

接着，點擊Add Component並選擇Static Mesh。

爲了顯示香蕉的樣子，選擇Static Mesh組件並點擊Details頁籤。點擊Static Mesh選項右側的下拉框，選擇Banana_Model。

若是香蕉的位置不太對，就按下W鍵激活移動操做杆，調整香蕉的位置。

關於藍圖節點

是時候讓轉檯轉起來了。這裏就涉及到藍圖節點的使用。

不一樣於它的表親材質節點，藍圖節點有一種特殊引腳叫執行引腳。節點左側是輸入引腳，右側是輸出引腳。全部的節點都至少會有輸入/輸出引腳的其中一種。

若是一個節點有輸入引腳，它必定要有個對應的接入才能被執行。若是它的輸入引腳沒有鏈接，它的後續節點也不可能被執行。

這裏是個例子：

節點A和節點B由於其有鏈接，因此可以執行。因爲節點C輸入引腳沒有鏈接，節點C和節點D都不會執行。

旋轉轉檯

在咱們動手前，先看看Components面板。你可以看到Cylinder和Static Mesh組件是有縮進的，DefaultSceneRoot則沒有。這樣由於前二者是DefaultSceneRoot節點的子節點。

若是移動、旋轉、縮放根節點，子節點也會一塊兒影響。利用這個特性，你就能一併控制Cylinder和Static Mesh了。

建立節點

爲了編寫邏輯，咱們把頁籤切換到Event Graph.

旋轉物體很是簡單，只須要建立一個節點就能完成。在圖表界面空白處右鍵彈出可用節點菜單，搜索AddLocalRotation節點。因爲咱們想要一併旋轉底座和香蕉，直接旋轉根組件節點便可。所以選擇AddLocalRotation (DefaultSceneRoot)。

注意：若是看不到對應節點，請反選右上角的Context Sensitive選項。

你的圖表如今有了一個新的名爲AddLocalRotation的節點了。它的Target輸入會自動鏈接你所選擇的組件。

將Delta Rotation的z值修改成1.0，這樣藍圖就會讓目標圍繞Z軸進行旋轉。值越大，轉檯旋轉越快。

爲了持續旋轉轉檯，你須要每幀調用AddLocalRotation。爲了實現這點，須要使用上Event Tick節點。它應該默認就在你的圖表裏。若是沒有，就仿照剛纔的操做建立節點。

拖拽Event Tick節點的輸出引腳鏈接AddLocalRotation節點的輸入引腳。

注意：在這個例子中，轉檯旋轉速度取決於幀率。這意味着轉檯在低配機器上會旋轉得更慢，反之亦然。這對於教程來講沒什麼大問題，這樣處理會比較簡單，我會在以後的教程裏教你解決這個問題。

最後，點擊Toolbar的Compile按鈕更新藍圖修改，並關閉編輯器。

在關卡里添加藍圖

在添加藍圖前，在主編輯器的Viewport窗口刪除以前放置的香蕉模型。選中香蕉模型，點擊Eidt\Delete或者按下Delete鍵進行刪除。

添加藍圖的步驟功能跟以前添加網格的步驟是同樣的。左鍵拖拽藍圖文件，將其放置到Viewport窗口。

在Toolbar上點擊Play按鈕，就能夠看到最終成果了！

注意：若是你沒有刪除掉關卡的香蕉模型，你能夠會看到重建光線的警告提示。刪掉模型，就能去掉警告。

後續學習

你能夠在這裏下載教程項目。

本篇教程所學習的內容只是Unreal Engine 4引擎的冰山一角。若是你還想繼續學習Unreal Engine 4引擎，點擊下篇教程，我會進一步講解Unreal Engine 4引擎的藍圖系統。