اموزش بازی سازی با انریل انجین

در دنیای بازی‌سازی حرفه‌ای، یکی از قدرتمندترین ابزارهایی که به‌طور گسترده توسط استودیوهای بزرگ و مستقل به کار می‌رود، موتور بازی‌سازی آنریل انجین (Unreal Engine) است. این موتور که نخستین بار توسط شرکت اپیک گیمز (Epic Games) توسعه یافت، طی سال‌ها به سطحی رسیده که خلق آثار عظیم و متنوع را برای بازی‌سازان در هر سطحی ممکن می‌سازد. در این مقاله، سعی داریم ضمن ارائه‌ی یک دید کلی از قابلیت‌ها و ابزارهای آنریل انجین، مخاطبان را با مراحل مقدماتی و گام‌های کلیدی برای یادگیری این موتور قدرتمند آشنا کنیم. هدف ما این است که در پایان، خواننده چشم‌انداز روشنی نسبت به نحوه‌ی یادگیری، استفاده از ابزارها و پیشرفت در مسیر تبدیل شدن به یک توسعه‌دهنده‌ی حرفه‌ای در دنیای اموزش انریل انجین داشته باشد.

۱. مقدمه و تاریخچه مختصر

آنریل انجین ابتدا در اواسط دهه‌ی ۹۰ میلادی برای ساخت بازی‌های شوتر اول‌شخص توسعه داده شد. اما به مرور زمان، پیشرفت‌های این موتور تنها محدود به سبک شوتر نماند و دامنه‌ی کاربری آن به ژانرها و حوزه‌های متنوعی گسترش یافت؛ از بازی‌های پلتفرمر گرفته تا عناوین نقش‌آفرینی پیچیده، شبیه‌سازها و حتی ساخت جلوه‌های ویژه در صنعت سینما و انیمیشن. نسخه‌های اولیه‌ی آنریل انجین قابلیت‌های محدودی داشتند، اما با عرضه‌ی آنریل انجین ۳ و بعدها آنریل انجین ۴ و ۵، شاهد یک جهش اساسی در کیفیت گرافیک، سهولت ابزارها و انعطاف‌پذیری در طراحی بودیم. امروزه آنریل انجین ۵ با قابلیت‌هایی مانند نانایت (Nanite) و لومِن (Lumen)، یک بستر فوق‌العاده برای خلق جهان‌های واقع‌گرایانه، پرفورمنس بالا و نورپردازی پویا فراهم کرده است.

۲. آشنایی با مفاهیم پایه

پیش از هر چیز، لازم است مفاهیم کلیدی مربوط به آموزش بازی سازی را درک کنیم:

• پروژه (Project): زمانی که آنریل انجین را اجرا می‌کنید، باید یک پروژه‌ی جدید ایجاد کنید یا پروژه‌ی قبلی را باز کنید. پروژه‌ها شامل تمامی فایل‌های مورد نیاز برای ساخت بازی از جمله آرت‌است‌ها (مدل‌ها، تکسچرها، صداها) و کدهای مربوطه هستند.
• سطح (Level یا Map): هر محیط یا صحنه‌ای که در بازی دیده می‌شود، در قالب سطح (Level) قابل مدیریت است. شما می‌توانید چندین سطح داشته باشید و آنها را در طول بازی تغییر دهید.
• بازیگر (Actor): اشیائی که در سطح حضور دارند، اعم از مدل‌های سه‌بعدی، نورها، دوربین‌ها و غیره، همه به‌عنوان Actor شناخته می‌شوند. هر Actor رفتاری مشخص و مختصات مکانی خودش را دارد.
• کامپوننت (Component): هر Actor ممکن است چندین Component داشته باشد. برای مثال، یک کاراکتر می‌تواند کامپوننت مش سه‌بعدی (Mesh)، کامپوننت دوربین و کامپوننت برخورد (Collision) داشته باشد که رفتار آن را تعیین می‌کنند.
• بلوپرینت (Blueprint): سیستم برنامه‌نویسی بصری آنریل انجین که به شما اجازه می‌دهد بدون نیاز به نوشتن کد زبان‌های سطح پایین مانند C++، منطق و رفتار بازی را تعریف کنید.

۳. نیازمندی‌های سیستمی و نصب

برای شروع کار با آنریل انجین، باید ابتدا بررسی کنید که سیستم شما از نظر سخت‌افزاری و نرم‌افزاری شرایط لازم را داراست. معمولاً برای اجرای روان آنریل انجین ۵، حداقل یک کارت گرافیک مناسب (مانند سری GTX 10 یا بالاتر)، پردازنده‌ی چند هسته‌ای (Core i5 یا i7)، حداقل ۸ تا ۱۶ گیگابایت رم و فضای ذخیره‌سازی SSD توصیه می‌شود. با این حال هرچه سیستم قوی‌تر باشد، سرعت شما در ساخت و تست پروژه‌ها بیشتر خواهد بود. برای نصب، می‌توانید از طریق اپیک گیمز لانچر (Epic Games Launcher) نسخه‌ی مورد نظر آنریل انجین را دانلود و نصب کنید.

۴. اولین قدم‌ها پس از اجرای موتور

پس از اجرای اپیک گیمز لانچر و نصب آنریل انجین، وقتی برای اولین بار پروژه‌ای جدید ایجاد می‌کنید، با صفحه‌ای روبه‌رو می‌شوید که به شما امکان انتخاب قالب (Template) پروژه را می‌دهد. می‌توانید بر اساس نیاز خود، قالب بازی سوم‌شخص، اول‌شخص یا معماری و غیره را برگزینید. هر قالب تعدادی از دارایی‌ها (Assets) و تنظیمات اولیه را برای شما فراهم می‌کند تا سریع‌تر کار را شروع کنید.

همچنین رابط کاربری آنریل انجین را خواهید دید که شامل پنجره‌های مختلفی مانند Viewport (پنجره‌ی نمایش سه‌بعدی محیط)، Outliner (فهرست Actorهای موجود در صحنه)، Details (جزئیات و تنظیمات یک Actor انتخاب‌شده) و Content Browser (مرورگر فایل‌ها و دارایی‌های پروژه) است. پیشنهاد می‌شود ابتدا با دقت روی شناخت این پنجره‌ها وقت بگذارید تا بتوانید به‌سرعت به اجزای مختلف پروژه دسترسی پیدا کنید و از ابزارهای موتور به‌درستی بهره‌مند شوید.

۵. مفاهیم کلیدی در رابط کاربری

• Content Browser: در این بخش می‌توانید فایل‌های مختلف پروژه مانند مش‌ها، متریال‌ها، تکسچرها، بلوپرینت‌ها و … را سازمان‌دهی کنید. مرتب نگه‌داشتن ساختار پوشه‌ها در پروژه، امری حیاتی برای مدیریت بلندمدت پروژه‌هاست.
• World Outliner: در این قسمت فهرستی از همه‌ی Actorهای موجود در سطح فعلی را مشاهده می‌کنید. امکان دسته‌بندی، مرتب کردن و پیدا کردن سریع یک Actor خاص از امکانات کلیدی این بخش است.
• Details Panel: هرگاه یک Actor یا فایل خاصی را انتخاب کنید، در این پنجره می‌توانید ویژگی‌ها و پارامترهای قابل تنظیم آن را ببینید. تغییر دادن تنظیمات مربوط به موقعیت، چرخش، اندازه، متریال، برخورد و بسیاری دیگر از همین طریق انجام می‌شود.
• Toolbar: نواری در بالای پنجره‌ی اصلی آنریل انجین که دسترسی سریع به دستوراتی مانند Play، Save، Undo و غیره را فراهم می‌آورد.

۶. بلوپرینت: زبان بصری آنریل انجین

بلوپرینت یکی از دلایل محبوبیت و شهرت آنریل انجین در میان توسعه‌دهندگان است. این سیستم برنامه‌نویسی بصری به شما اجازه می‌دهد فقط با کشیدن و رها کردن (Drag & Drop) نودها (Nodes) و ارتباط دادن آنها، منطق بازی را بسازید. برای مثال، می‌توانید برخورد دو Actor را مدیریت کنید یا رفتار یک کاراکتر را هنگام فشار یک دکمه‌ی خاص تنظیم نمایید. بلوپرینت بسیار قدرتمند و در عین حال ساده است، اما پروژه‌های بزرگ معمولاً ترکیبی از بلوپرینت و کد C++ را به کار می‌گیرند تا هم سرعت و هم قابلیت نگه‌داشت کد بالا برود.

برای آشنایی با بلوپرینت، کافی است از منوی Content Browser روی دکمه‌ی Add New کلیک کنید و یک Blueprint Class جدید بسازید. پس از انتخاب نوع کلاس (مثلاً Actor یا Character)، فایل بلوپرینت ساخته می‌شود و می‌توانید در محیط ویژوال اسکریپتینگ آن، نودها را اضافه یا حذف کنید. فراخوانی رویدادهای گوناگون مانند رویداد آغاز بازی (BeginPlay) یا تیک (Tick) به شکل نودهای قابل اتصال در دسترس‌اند و از طریق آنها می‌توانید دستورات دلخواه را برای هر لحظه از بازی صادر کنید.

۷. ساخت یک صحنه ساده

برای یادگیری هرچه بهتر آنریل انجین، بهتر است ابتدا یک صحنه‌ی ساده بسازید. مراحل زیر می‌تواند یک شروع مناسب باشد:

1. ایجاد یک سطح جدید از طریق منوی File > New Level. آنریل چند قالب آماده برای سطح به شما ارائه می‌دهد، مثلاً Blank یا Basic.
2. اضافه کردن Actorهای اولیه مانند کف (Floor) یا حجم‌های ساده (Geometry) از جمله جعبه (Box) یا کره (Sphere) برای تست تعامل.
3. تنظیم نورپردازی: حداقل از یک Directional Light و یک Sky Light برای روشن کردن صحنه استفاده کنید. همچنین افزودن SkySphere کمک می‌کند تا نور آسمان و بازتاب‌ها واقع‌گرایانه‌تر به نظر برسند.
4. قرار دادن دوربین یا Player Start: با قرار دادن یک Player Start، می‌توانید محل شروع بازی‌باز در صحنه را مشخص کنید و با فشردن دکمه‌ی Play در نوارابزار، بازی را از دید او مشاهده کنید.
5. ذخیره و تست: همواره تغییراتی که ایجاد می‌کنید را ذخیره کنید و برای آزمایش نتیجه، از قابلیت Play استفاده نمایید.

۸. وارد کردن دارایی‌ها و ساخت متریال

موتور آنریل اجازه می‌دهد دارایی‌های سه‌بعدی (Meshes) ایجادشده در نرم‌افزارهایی نظیر بلندر، مایا یا تری‌دی مکس را به‌راحتی وارد کنید. کافی است فایل‌های با فرمت رایج مانند FBX یا OBJ را درگ کرده و داخل Content Browser رها کنید. سپس آنریل به‌طور خودکار فایل‌ها را import می‌کند و اگر مدل شما دارای تکسچر باشد، می‌تواند آنها را شناسایی و در صورت نیاز متریال ابتدایی بسازد.

برای ساخت یا ویرایش متریال‌ها، باید یک متریال جدید در Content Browser بسازید. سپس با دوبار کلیک بر روی آن، وارد ویرایشگر متریال می‌شوید که از گره‌ها و نودهایی تشکیل شده است. با اتصال بافت‌ها (Textures) به ورودی‌های مختلف متریال (مانند Base Color، Roughness و Metallic)، می‌توانید ظاهر مورد نظرتان را روی شیء پیاده کنید. این انعطاف به شما اجازه می‌دهد تا طیف گسترده‌ای از سبک‌های گرافیکی از واقع‌گرایانه تا کارتونی را خلق کنید.

۹. اسکریپت‌نویسی به زبان C++

اگرچه بلوپرینت برای بسیاری از پروژه‌ها و افراد تازه‌کار گزینه‌ی ایده‌آلی است، اما یادگیری C++ در آنریل انجین، شما را به سطح بالاتری از قدرت و انعطاف‌پذیری می‌رساند. برای اضافه کردن کد C++، باید پروژه‌ی خود را به صورت C++ ایجاد کنید یا اگر قبلاً پروژه را ساخته‌اید، امکان اضافه کردن فایل‌های C++ به پروژه بلوپرینتی وجود دارد. محیط پیش‌فرض برای کدنویسی در آنریل انجین، Visual Studio یا Visual Studio Code (روی ویندوز) است. پس از نوشتن کلاس‌ها، باید پروژه را کامپایل کنید تا به شکل ماژول‌های استفاده‌شدنی در بلوپرینت درآید. این روش به شما اجازه می‌دهد عملکردهای بهینه‌تر و اختصاصی‌تری ایجاد کنید و تسلط بیشتری روی منطق درونی بازی داشته باشید.

۱۶. نتیجه‌گیری و گام‌های بعدی

یادگیری آنریل انجین نیازمند صرف زمان، تمرین و پشتکار است. این موتور قدرتمند با داشتن ابزارهایی نظیر بلوپرینت، ویرایشگر متریال، سیستم انیمیشن پیشرفته، پارتیکل‌های نیارا و فناوری‌های نوینی چون لومن و نانایت، هر روز گسترده‌تر و هیجان‌انگیزتر می‌شود. برای آن‌که مسیر یادگیری خود را بهتر طی کنید، توصیه می‌شود با پروژه‌های کوچک شروع کنید و پس از فهم کامل از ابزارهای پایه، وارد ساخت پروژه‌های پیچیده‌تر شوید.