post

النسخة 2017.2 من محرك Unity متاحة الآن!

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته

عن النسخة :

النسخة التي وُعدنا بها من شركة Unity لمحركها الشهير Unity Engine أصبحت متاحة الآن! نعم النسخة 2017.2 أصبحت قابلة للتحميل، وبإمكانك الحصول عليها من هنا. التي تحتوي على العديد من الميزات الجديدة والتحديثات وحلول لمشاكل كانت تؤرق المطورين.

العناوين الرئيسية :

هذه النسخة تحتوي على إضافات جديدة لم تكن في سابقاتها، هدف هذه الإضافات التسهيل على المطورين من ناحية توفير الوقت والجهد المبذول في أمور قد تكون أساسية لكل مطور ألعاب، فقد إشتملت على محرر جديد للألعاب ثنائية البعد المسمى Tilemap ، وفيها دعم أكثر للواقع الإفتراضي والمعزز XR وتحديثات لمصيرها الآني، وهنا نبذة مختصرة عن أهم العناوين الرئيسية لهذه النسخة :

  • محرر المراحل Tilemap : 

  • أو يمكن أن نطلق عليه باني الخرائط، فهي أداة مميزة تعطيك تحكم كامل لبناء خرائط لعبتك ثنائية البعد، فسابقاً كان العمل أصعب من حيث أنك مضطر لوضع المربع الواحد Sprite واحداً تلو الأخر بطريقة يدوية، على الرغم من وجود أدوات مساعدة مثل ال Snap وغيرها، إلا أن هذه الميزة ستوفر الكثير من الوقت على المطورين.

مدير الإنتاج cinemachine الثنائي الأبعاد:

شهدنا في الإصدارات السابقة تواجد مدير الإنتاح الغني عن التعريف cinemachine للألعاب ثلاثية البعد 3D والتي بإمكانك التحكم في الكاميرات الموجودة في لعبتك وعمل الكثير من الميزات الحصرية التي تختصر عليه المئات من الساعات لعملها بمفردك، في هذه النسخة أصبحت الميزة متاحة لألعاب البعد الثاني 2D أيضاً، كما هو موضح في الفيديو السابق.

الدروس التفاعلية Interactive Tutorials :

الآن أصبح بإمكان المطورين الجدد تعلم المحرك بواسطة دروس تفاعلية وحية مباشرة على المحرك، بحيث يتيح لك إمكانية التعديل على المتغيرات لترى ماذا قد يحصل لو قمت بتعديلها، وهذه الخطوة مهمة لأنه سيكون لك إمكانية لوضع دروس تفاعلية عندما تقن المحرك لتساعد غيرك من المطورين المبتدئين لإتقانه، هنا فيديو عن هذه الميزة :

ميزة إستيرا المجسمات Asset Management :

أو ما يعرف بالـ DCC المختصر من Digital Content Creation ، فالآن أصبح من السهل التعامل مع التطبيقات المختلفة مثل Autodesk وغيرها، ليس فقط إضافة ميزات لما تحويه هذه الملفات مثل الملف الشهير FBX الذي يحوي المجسمات والصور والحركة فحسب، بل إمتد الموضوع لإضافة مجسم جديد يمكنك إنشاءه وربطه لاحقاً بملف من تلك البرامج مما يتيح لك التعديل الآني ومن غير معاناة من إنتظار الوقت الكثير لإنعكاس التعديلات بين البرامج، فلقد تم إضافة Linked Prefabs  إلى قائمة الإنشاء كما هو موضح في هذا الفيديو :

إضافات للواقع الإفتراضي/المعزز XR :

يتضح جلياً تركيز المحرك على إعطاء القدرة القصوى لمطوريه للتماشي مع أكثر التطبيقات طلباً في الوقت الحالي، فقد إعتبرت كبرى الشركات مثل Microsoft و Sony و Google سنة 2016 على أنها سنة الواقع الإفتراضي VR المختصر من Virtual Reality والواقع المعزز AR المختصر من Argumented Reality بجدارة، أو ما يعرف كليهما بالإختصار XR ، فهناك العديد من الميزات التي تم إضافتها لتسهل العمل مع هذه التطبيقات، فها هي تضيف Vuforia  إلى محركها ضمنياً، وتدعم OpenVR و Google ARCore كما في الفيديو التالي :

ليس هذا فحسب، فهناك بعض الإضافات والتحسينات كالتالي :

+ ميزة Timeline للأصوات : بإمكانك الآن التعامل مع الأصوات أيضاً
+ تحديثات بالـ Profiler لتحليل اللعبة بشكل أكثر تفصيلاً
+ ميزة Lightmap background لإضافة لايت ماب للأماكن الفارغ سابقاً
+ أصبحت الأشجار يتم حساب ال Lightmap الخاص بها أيضاً
+ تحسينات على نظام ال Particle System

 

الخلاصة

شركة Unity تثبت لمستخدميها يوماً بعد يوم قوة محركها وحرصها على إعطاء العديد من الميزات التي تقلل من الجهد والوقت، وهي تفي عندما تعد بإضافة أي شيء يساعد على ذلك، العناوين السابقة كانت الرئيسية، لكن لمشاهدة المقالة المفصلة حول هذه الميزات يمكنك الضغط هنا.

post

محاكاة حركة أمواج البحار في محرك Unity

 

مقدمة :

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته، في هذه المقالة سأتحدث عن أنه أحياناً يكون حل مشكلتك أبسط مما تتخيل، فلا يحتاج الموضوع إلى البحث الكثير والتعقيد الذي أنت في غنى عنه بما لا يتناسب مع طبيعة مشروعك أو وقتك الذي يصبح أضيق كلما وصلت إلى موعد التسليم، فموضوع هذه المقالة عن كيفية عمل محاكاة لأمواج البحار وتأثيرها على الأجسام التي تطفو مثل السفن وغيرها.

إعرف ميزانيتك قبل البدء :

عندما أتكلم هنا عن الميزانية، لا أقصد إطلاقًا النقود، وإن كانت جزء من الميزانية إلا أنها ليست كل شيء، فعندما تريد إنجاز أي شيء ( نتكلم هنا عن مجال الألعاب )، تحتاج إلى معرفة تفاصيل معينة مثل، كم من الوقت تجتاجه لإنجاز هذا الأمر، أيضاً هل يتوافق مع متطلبات مشرعك، فمثلاً يمكننا الإستعانة بمحاكاة متوفرة على المتجر ومناسبة، إلا أنها تفتقر للعمل بشكل سلس على متصفح الويب مثلاً, بمعنى آخر أنك لن تستطيع الإستفادة من تلك المحاكاة إن كان مشروعك على متصفح الويب، لذلك لا تضع الوقت بالحصول عليها وتجربتها إن كانت لا تتناسب مع منصتك أصلاً!
مسك، المشروع الحالي الذي أعمل عليه وأديره، تطلب مني محاكاة لبحر يحيط جزيرة، ليس هذا فحسب، بل تطلب أيضاً محاكاة حركة السفن التي يحملها هذا البحر، فللوهلة الأولى قمت إختصاراً للوقت بالذهاب إلى متجر Asset Store للبحث عن شيء يتناسب مع ما أريد، ووجدت العديد منها هذه الأداة :

للوهلة الأولى بدى لي أن هذا ما أريده،  لكن بعد البحث والقراءة عن هذه الأداة وجدت أنها لا تتناسب مع ميزانيتي ( الوقت + المنصة ) فمشروعي سيصدر على منصة Web GL وهذا ال Shader لا يدعها بشكل كلي، فضاع جزء من وقتي بلا فائدة!

الحل أبسط مما تتخيل أحياناً :

بحثت كثيراً عن Shaders تتناسب وما أريد، لكني لم أجد شيء مناسب، ثم خطر ببالي أن أقوم بعمل خدعة ستوفر علي الوقت الكثير وتعطي كفاءة أعلى بكثير كونها تعتمد على حسابات أقل، فما لبثت أن شرعت في تنفيذها كالتالي:

  • – قمت بوضع وجه Quad واحد وقمت بجعله بحجم كبير لكي يبدوا وكأنه البحر، أي قمت بجعل الـ Scale له 2000 كل كل محور.
  • – ثم قمت بوضع صورة لموج قابلة للتكرار Seamless .
  • – ثم قمت بكتابة أسطر برمجية تقوم بعمل تحريك لإكساء المجسم Texture Scrolling ، كما في الصورة التالية :

عند هذه النقطة، حصلت على البحر كما في الصورة التالية :

لكن هذا وحده لم يكفي بالغرض، فضفاف الجزيرة وإمتداد الرمل يجب أن يبدوا واضحاً لإعطاء مصداقية بتدرج العمق، وكان الحل بتحويل Shader المادة التي أستخدمها من Standard إلى Particle –> Multiply كما في الصورة التالية :

عند هذه النقطة، إنتهيت من البحر نفسه، لكن بقي المشكلة هي حركة الأجسام التي تطفو عليه، فالبحر هنا عبارة عن وجه واحد فقط Quad وليس فيه أي حساب للتضاريس Deformation لكي يتأثر بها مجسم السفينة!

حركة السفينة :

بعد دراسة حركة السفينة إتضح لي أنه لا داعي لإشغال موارد الجهاز في حساب شيء قد يبدوا ثانوياً وليس أساسياً، فلجأت إلى محاكاة حركة السفينة عن طريق الأسطر البرمجية كالتالي :

بهذه الطريقة حصلت على المطلوب تماماً، وكنت راضياً جداً عن النتيجة!

الخلاصة المستفادة :

دراسة بسيطة وتحليل لعدد الخيارات المتاحة لديك ومقارنته بالميزانية التي تملك ( وقت ، جهد ، تكلفة مادية ، مناسب للمشروع ) قد يساعدك على إيجاد أكثر الطرق مناسبة لما أنت عليه، فالموضوع قد يكون أبسط بكثير من الحسابات والتعقيدات التي تضع نفسك فيها أحياناً.

 

أسامة ديب
مطور ألعاب

 

 

post

بناء نموذج ذو جودة عالية وإظهاره داخل محرك Unity

خطوات تحويل صور إلى مجسم ثلاثي الأبعاد لإظهاره داخل محرك Unity

 لمحة عن المقالة:

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته، في الآونة الأخيرة ظهرت برامج تساعد المنمذجين 3D Modelers لبناء نماذج حقيقية Models تحتوي على تفاصيل كثيرة High Details بالإضافة إلى الخرائط الخاصة بها Textures ، ولعل من أشهرها تطبيق Reality Capture ، هذه النماذج غالباً تحتاج لإعادة تنقيح قبل إستخدامها في محركات الألعاب بسبب حجمها الكبير، وغالباً يتم ذلك بواسطة برامج النمذجة مثل 3Ds Max أو Maya، قامت شركة Unity بكتابة درس تفصيلي من 100 صفحة تقريباً خطوة بخطوة من تجهيز الأدوات إلى تجهيز النموذج لوضعهم داخل لعبتك، سنقوم بسرد أهم العمليات المستخدمة في المقالة ثم وضع رابط للنسخة المفصلة.

الأدوات والتطبيقات المستخدمة :

بالنسبة للأدوات، تتراوح حسب قدرتك وحسب إمكانياتك المتاحة، كل ما كانت أدوات التصوير أفضل كلما حصلت على جودة أعلى، يمكنك إستخدام كاميرا الموبايل لكن النتيجة بالتأكيد لن تكون كمن يقوم بإستخدام كاميرا متخصصة للتصوير الفوتوغرافي، الكاميرا المستخدمة في المقالة هي Canon 6D مع العدة الخاصة بها.
أما بالنسبة للتطبيقات التي سيتم إستخدامها للتعديل وللإخراج النهائي فهنا أهمها:

– Reality Capture : البرنامج الذي ستستخدمه لتحويل الصور إلى مجسمات ثلاثية الألعاب ، رابط موقع البرنامج هنا.
– Autodesk 3ds Max : البرنامج الذي ستقوم بتعديل النموذج الأولي Raw model وإعادة بناءه Retopology لكي يصبح جاهز للإستخدام، أيضاً سيستخدم لعملية فرد الخرائط Unwrap UV ، رابط موقع البرنامج هنا.
– Adobe Photoshop : البرنامج الذي ستستخدمه لعمل تعديل على الخرائط الناتجة من البرنامج الأول Textures بحيث تتناسب مع النتيجة النهائية، رابط موقع البرنامج هنا.
– Unity : بالتأكيد لا ننسى المحرك الذي سنقوم بإظهار النموذج النهائي عليه، محرك اليونيتي مجاني ويمكن تحميله من هنا.
هناك بعض التطبيقات التي ستحتاجها في بعض التعديلات البسيطة أيضاً.

ما قبل التصوير:

هناك بعض القواعد الأساسية التي يجب أن تأخذها بالحسبان قبل البدء بعملية التصوير، أهمها:
– الإجابة على The 3 W’s : الشيء الذي تود تصويره What،  أفضل موقع يمكن الحصول عليه Where، أفضل وقت تستطيع الحصول على جودة عالية عليه When.
– صور أم فيديو : في النهاية يجب الحصول على صور من كل الزوايا لإعطاء إمكانية لبرنامج Reality Capture الحصول على جودة عالية.
– إعدادات الكاميرا : النتيحة تختلف كلياً حسب إعدادات الكاميرا المختارة، يجب أن تكون على دراية تامة بهذه الإعدادات.

الحصول على الصور :

في هذا القسم ستذهب إلى الموقع المراد أخذ الصور منه، إن كان المجسم صغير يمكنك إلتقاط الصور له مباشرة، وإن كان كبير يمكنك الإستعانة بالطائرة drone لأخذ الصور له. أيضاً في حال كان المجسم صغير وفي متناول الأيدي يمكنك تصويره في بيئة تقوم بإعدادها أنت وبالتالي تحصل على نتائج أفضل، وإن كان الشيء المراد تصويره شيء حقيقي ستذهب وتقوم ببعض الخطوات لتضمن الحصول على نتائج مناسبة.

معالجة النموذج :

بعد الحصول على الصور ووضعهم داخل تطبيق Reality Capture سيقوم بمعالجتهم وتحويلهم إلى مجسم 3D Model ، يجدر الإشارة إلى أن النموذج الناتج غالباً يحتاج إلى تعديل، سواءاً بإعادة ترتيب الأوجه Polygons Retopology ، أو بإعادة تركيب طريقة فرد المجسمات على الخريطة Unwrap UV Texture ، ويتم ذلك بإستخدام تطبيق 3ds Max .

معالجة خرائط النموذج :

أو ما يسمى 3D Model Textures ، وهناك العديد من الخرائط التي يتوجب عليك العناية بها للحصول على جودة عالية في إظهار النموذج، حيث ستستخدم هذه الخرائط في إخراج المادة النهائية Material التي تتأثر بفيزيائية المادة، ويتم إستخدام تطبيقات للحصول على هذه الخرائط أشهرها Xnormal، وهنا لمحة عن أهم الخرائط Textures المهمة :

– خريطة الألوان الأساسية Albedo Map: أو تسمى Diffuse Map، هذه الخريطة أساسية وتحتوي على الألوان الحقيقية للمجسم.
– خريطة التفاصيل Normal Map : وتحتوي على معلومات يتم إستخدامها لإظهار تفاصيل إضافية على المجسم إستناداً إلى زاوية الضوء.
– خريطة الظل الغير مباشر Ambient Occlusion Map : وتحتوي على الظلال الخفيفة التي تتواجد في حال عدم وجود مصدر ضوء مباشر على المجسم.
هناك العديد من الخرائط الأخرى أيضاً منها : Height Map, Vertex color Map,Object space Normals Map.

تجميع النموذج النهائي :

بعد الحصول على نموذج نظيف يمكن تصديره كـ FBX ، وبعد الإنتهاء من الخرائط الأساسية يمكن تصديرها كـ TGA لجودة عالية أو يمكن تحويلها إلى PNG لحجم أقل، بعد السابق يتم تجميعهم وإضافتهم داخل محرك الألعاب Unity ، لتظهر كما في الصورة التالية:

الكتاب الإلكتروني الأصلي الذي يحتوي على التفاصيل تجده هنا.