以下の事例は「デジタルツイン世界白書(2023年版)」より
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Unreal Engine (以下、UE) は、ビデオ ゲーム、仮想現実および拡張現実アプリケーション、デジタル ツイン、その他のコンテンツを作成するために Epic Games によって開発されたゲーム エンジンです。UE は、リアルタイム レンダリング、高品質のグラフィックス効果と物理シミュレーション、スケーラブルなブループリント ビジュアル スクリプト言語、クロスプラットフォームおよび多言語のサポートをサポートしています。UE は、開発者が統合環境で開発できるように、エディター、リソース マネージャー、コード エディター、デバッガーなどの完全なツール セットも提供します。UE はデジタル ツインの分野で重要な役割を果たしており、仮想訓練、テスト、シミュレーションのための高度にシミュレートされた仮想環境を作成するために使用でき、効率を向上させ、コストを削減できます。
1) UEの特徴
①強力なレンダリングエンジンと物理シミュレーションシステム
UE は強力なレンダリング エンジンと物理シミュレーション システムを備えており、高品質のグラフィック レンダリングと物理シミュレーションを実現できます。UE のレンダリング エンジンは、実際のオブジェクトの反射、屈折、散乱などの光学効果をシミュレートできる PBR (物理ベース レンダリング) に基づくレンダリング テクノロジを使用し、それによってシーンをより現実的にします。同時に、UE のレンダリング エンジンは、シーンをより繊細にすることができるグローバル イルミネーション、シャドウ、ボリューム ライト、その他のエフェクトもサポートしています。
UE の物理シミュレーション システムは、現実世界のオブジェクトの動き、衝突、摩擦、弾性、その他の影響をシミュレートできます。開発者は、UE が提供する物理エンジンを使用して車両、オブジェクト、キャラクターなどの物理的な動きをシミュレートしたり、スクリプトを使用してオブジェクトの動作を制御したりして、より豊かなゲームプレイを実現できます。
②リアルタイムレンダリングとインタラクティブ性
UE はリアルタイム レンダリングをサポートしているため、開発者はエディターでシーンの効果をリアルタイムでプレビューできます。開発者は、エディターを通じてシーン内の要素、照明、マテリアル、その他のパラメーターをリアルタイムで調整できるため、シーンの観察とデバッグが容易になります。
UE は強力なインタラクティブ性を備えており、インタラクティブなゲームや仮想現実アプリケーションを実現できます。開発者は、UE が提供する入力デバイス インターフェイスを通じてキャラクター、オブジェクトなどの動きや動作を制御し、ゲームやアプリケーションをより鮮明でリアルなものにすることができます。
③ビジュアルスクリプト言語とブループリントシステム
UE は、開発者がゲーム ロジックとアプリケーション機能を迅速に構築するのに役立つ、ビジュアル スクリプト言語であるブループリント システムを提供します。ブループリント システムは一連のノードと接続を提供し、開発者はコードを書かずにドラッグして接続するだけでスクリプトを構築できます。同時に、UE はブループリントと C++ コードの混合使用もサポートしているため、開発者は必要に応じて C++ コードを使用して機能を拡張できます。
UE5 のリリースにより、UE ゲーム エンジンにはデジタル ツインの分野に適用できる次の新機能が追加されました。
④ナナイト技術
このテクノロジーは、UE エンジンのレイ トレーシング テクノロジーを使用してリアルタイム レンダリングを実現し、数十億のポリゴンを含むシーンを、処理のために小さな部分に分割することなくレンダリングできます。これにより、デジタル ツイン業界の専門家は、より複雑なシナリオやモデルをより正確かつ迅速に作成できるようになります。
⑤ルーメンテクノロジー
これは、シーン内の光の反射と反射をリアルタイムで計算できるグローバル イルミネーション テクノロジであり、デジタル ツイン シーンをより現実的に見せることができます。
⑥メタヒューマン向けの新しいツール
リアリティの高いキャラクターモデルを簡単に作成できます。これらのモデルは、ゲーム、仮想現実、デジタル ツイン業界のさまざまなアプリケーションに使用できます。
2) UEベースのデジタルツインシーンの実践
①環境シミュレーション
デジタルツイン気象システム
デジタルツイン昼夜交代システム
デジタルツイン四季切替システム
②ダイナミックデータ表示
熱データ表示
交通シミュレーション
③アニメーション特殊効果表示
ローミングパスナビゲーション
パーティクルエフェクト表示
キャラクターエフェクトシミュレーション
カスタムストロークエフェクト
モデルカット遠近効果