Unreal Engine 4 系列教程 Part 1：入门

Posted 2020-12-01 leoin2012

原文：Unreal Engine 4 Tutorial for Beginners: Getting Started
作者：Tommy Tran
译者：Shuchang Liu

本篇教程将引导你安装Unreal Engine 4引擎，了解基本操作界面，并创建你的第一个游戏物体。

Unreal Engine 4引擎本质上是一个游戏开发工具集，能够胜任从2D手机游戏到3A主机游戏的制作，其中不乏方舟生存：进化，铁拳7，王国之心3等3A游戏。

新手很容易就能上手Unreal Engine 4引擎开发游戏。通过蓝图可视化脚本系统，你甚至无需编写任何代码就制作出游戏！配合简单易上手的操作界面，开发者能很快制作出可玩的游戏原型。

本篇教程主要帮助初学者了解上手Unreal Engine 4引擎，以下是本篇教程的关键知识点：

• 引擎安装
• 资源导入
• 创建材质
• 利用蓝图创建具有基本功能的物体

为了实际掌握这些知识点，我们会动手写个小例子：在游戏场景创建一个转台，旋转展示香蕉。

注意：本篇教程只是Unreal Engine 4系列教程的其中一篇：

• Part 1：入门
• Part 2：蓝图
• Part 3：材质
• Part 4：UI
• Part 5：制作简单游戏
• Part 6：动画
• Part 7：音频
• Part 8：粒子系统
• Part 9：AI
• Part 10：制作简单FPS游戏

安装Unreal Engine 4引擎

Unreal Engine 4引擎需要通过Epic Games 启动器来下载安装。直接前往官网，点击右上角的Get Unreal按钮。

你需要先创建一个账号，才能下载启动器。创建完账号后，根据操作系统下载对应的启动器。

下载安装并打开启动器，你会看到下面的窗口：

接着输入注册邮箱和密码，点击Sign In，会看到下面的窗口：

点击左上角的Install Engine，启动器会跳转到选择组件安装的界面。

注意：Epic Game一直在更新Unreal Engine 4引擎，所以你下载的引擎版本可能跟教程中的不一样。我刚开始写这篇教程，引擎版本就更新到了4.14.3！不过只要你的引擎版本在4.14以上，这篇教程的内容还是适用的。

安装界面的默认选项是Starter Content，Templates and Feature Packs和Engine Source。我建议你全部勾选，因为：

• Starter Content：资源包，你可以在项目里免费使用这些资源，其中包括模型，材质。你可以把这些资源用于制作游戏原型，或者用于最终成品里。
• Templates and Feature Packs：勾选该选项，会根据你选择的类型构建具备基本功能的模板项目。比如，勾选Side Scroller创建出来的模板项目，会有一个具备移动功能的角色以及固定视角的平面摄像机。
• Engine Source： Epic提供了引擎源码，意味着任何人都可以修改引擎源码。比如说你想给引擎编辑器添加自定义功能，可以通过修改源码做到这一点。

下拉列表，可以看到引擎支持多个平台。如果你不打算针对某些平台开发游戏，可以不用勾选。

选择完毕后，点击Install。当安装完毕，Library页签就会出现引擎信息。现在我们可以来创建项目了。

创建项目

点击Launch按钮打开项目浏览器，然后点击New Project页签。

点击Blueprint页签，你可以选择其中一种模版来创建项目。不过，我们打算从头实现教程例子，所以选择Blank创建空模板项目。

在底下，你可以看到一些额外设置。

简单讲解这些设置的作用：

• Target Hardware： 选择Mobile/Tablet会禁用掉一些后处理效果。在该设置下，鼠标输入会被自动识别成触控输入。我们把该选项设置成Desktop/Console。
• Graphic Target：选择Scalable 3D or 2D会禁用一些后处理特效。把该选项设置成Maximum Quality。
• Starter Content：你可以启用该选项来引入初始资源。简单起见，该选项设置成No Starter Content。

最后底下的部门用于设置项目存放位置，以及你的项目文件名。

你可以通过点击右侧的省略号图标修改项目存放位置。

项目名称指的并不是游戏名称，后续修改游戏名称，也无需修改项目名称。选择Name处的文本框，输入BananaTurntable。

最后，点击Create Project。

认识操作界面

一旦创建了项目，编辑器就会自动打开。整个编辑器由多个面板组成：

1.Content Browser： 该面板展示了所有项目的文件。使用该面板创建文件夹，存放项目文件。你可以使用搜索框或筛选列表搜索文件。
2.Modes：通过该面板可以选择地形工具和植被工具。默认打开的页签是放置工具，用于在关卡放置不同类型的物体比如光线和摄像机。
3.World Outliner：展示当前关卡的所有物体。你可以对物体进行分门别类管理，创建不同文件夹，将同类物体放在一起。
4.Details：该面板展示你所选中物体的详细属性。我们可以通过该面板编辑物体，编辑只会对当前物体实例生效。比如，场景里有两个球体，你修改了其中一个球体的大小，修改只对你选中的球体生效。
5.Toolbar：包含一系列不同方法，最常用的方法通常是Play。
6.Viewport：关卡场景窗口。你可以通过长按右键并移动鼠标旋转视角。长按右键并使用WASD键移动视角。

导入资源

作为一个转台却没有任何东西可展示有什么意思？下载香蕉模型。下载包里有两个文件：Banana_Model.fbx 和Banana_Texture.jpg。你当然也可以用别的模型来完成这个例子，但你都有一根屌炸天的香蕉了，完全不用多此一举。

你需要先导入香蕉模型，才可以在Unreal Engine引擎里使用。点击Content Browser的Import按钮。

在弹出的文件浏览器里，跳转到香蕉模型文件夹，选中两个文件后点击Open。

Unreal Engine引擎会弹出.fbx文件的导入选项面板。确保Import Materials是未勾选状态，因为我们要自己创建材质。其他设置可以不用管。

点击Import。现在Content Browser里就会出现这两个文件。

当做完前面的操作，这些资源还并没有真正保存进项目里。我们需要右键点击文件，选择Save。也通过点击面板的FileSave All保存所有导入资源。记得养成时常手动保存资源的习惯。

注意在Unreal Engine引擎里，模型称之为网格。所以现在我们有了个香蕉网格，是时候把它放进场景里了。

关卡中添加网格

关卡场景现在还是空空的，所以让我们把它丰富起来。

通过左键把Banana_Model从Content Browser拖拽到Viewport里。释放左键，网格就放置到关卡里了。

我们可以移动、旋转、缩放关卡里的物体，与之对应的快捷键是W，E，R。配合快捷键和鼠标，就可以这样调整香蕉网格了：

关于材质

如果你仔细观察香蕉，就会发现它不是黄色的！事实上，它看起来像已经过期发黑了。

为了赋予香蕉一些色彩和细节，你需要创建一个材质。

什么是材质？

材质决定了物体的视觉外观。基本上，材质会影响以下四个外观属性：

• 底色（Base Color）：材质的基本色。用来决定物体的外观颜色。
• 金属度（Metallic）：决定物体表面的金属质感。通常来说，纯金属的金属度值是最大的，而纺织品的金属度为0。
• 高光（Specular）：控制非金属表面的光泽度。比如，陶瓷制品会有比较强的高光，而黏土则没有。
• 粗糙度（Roughness）：如果物体表面的粗糙度越高，光泽度就越低。通常来说，岩石和木头表面的粗糙度就很高。

下面是三种不同材质的外观例子。它们有着相同的颜色，不同的外观属性。每种材质对应的属性都调成了最大值，而其他属性都设置为0。

创建材质

我们可以通过在Content Browser点击Add New按钮，弹出可创建资源的列表菜单。点击Material。

将材质命名为**Banana_Material **，并双击打开材质编辑菜单。

材质编辑器

材质编辑器由四个主要面板构成：

• 1. Graph：这个面板包含了你的所有节点和结果节点。通过长按右键和移动鼠标来移动，滑动滚轮来缩放面板。
• 2. Details：展示选中节点的详细属性。如果没有选中任何节点，面板会展示材质的详细属性。
• 3.Viewport：材质的预览界面。通过长按左键和移动鼠标来移动，滑动滚轮来缩放面板。
• 4. Palette：当前材质可用的节点列表。

什么是节点？

在开始制作材质前，你需要了解制作材质的基本元素：节点。

节点构成了材质的整体。材质可以拥有很多种类型的节点，各自具备不同功能。

节点拥有输入和输出，看起来像个带箭头的圆圈。左侧是输入，右侧是输出。

下面这个例子，用了个Multiply和Constant3Vector节点将贴图改成了黄色：

材质有一个特殊的结果节点，这个节点从材质创建一开始就存在，是材质的最后一个节点。这个节点怎么连线，会直接影响材质的最终呈现效果。

添加贴图

为了给模型添加颜色和细节，我们需要添加贴图。贴图就是一张2D图片。简单来讲，2D贴图被映射覆盖在3D模型上，从而赋予模型颜色和细节。

我们使用Banana_Texture.jpg来作为香蕉的贴图。TextureSample节点可以用于设置贴图。

在Palette面板搜索TextureSample。通过长按左键节点将其拖拽到图表区域。

选中**TextureSample **节点，在Details面板点击Texture属性栏右侧的下拉框。

下拉菜单会展示项目里的所有可用贴图。选中Banana_Texture。

为了在预览网格看到贴图，你需要将节点连线接入结果节点。左键长按TextureSample节点的白色输出引脚，将其拖拽到结果节点的Base Color输入引脚。

此时观察Viewport预览网格的贴图，通过长按左键拖拽就可以旋转网格，全方位观察它的细节。

点击Toolbar上的Apply按钮，就能更新材质设置。

使用材质

为了在香蕉网格应用材质，我们需要进一步手动操作。在Content Browser双击Banana_Model，会出现下面编辑器窗口：

观察Details面板的Materials选项，点击Element 0右侧的下拉框，并选择Banana_Material。

关闭窗口，回到主编辑器，观察Viewport，你能看到香蕉已经有了贴图。恭喜你，你已经具备一个关卡设计师的所需技能了！

注意：如果光线看起来太暗了，你可以通过在World Outliner面板点击Light Source，在Details面板修改Intensity为更大的值进行调整。

关于蓝图

虽然香蕉看起来不错，如果它能放在转台上展示会更不错。我们通过蓝图就可以实现这点。

简单化理解，一个蓝图代表一个“东西”。蓝图可以赋予“东西”一些自定义行为。“东西”可以是个实物（比如转台），或是抽象概念，比如血条系统。

想要一台能跑起来的车？做个蓝图吧。一头飞猪？蓝图。炸上天的厨房？还是蓝图。

类似于材质系统，蓝图也是个节点系统。这意味着你所需要做的是创建一些节点并做做连线，完全不需要编写代码！

注意：如果你更愿意写代码，你可以使用C++编写。

虽然蓝图便捷易用，它的运行效率不如C++代码。所以，如果你要实现一些大量运算的逻辑，比如复杂算法，还是应该用C++。

不过即使你更倾向于用C++，在一些场景下使用蓝图是个好主意。以下是使用蓝图的好处：

• 通常来讲，蓝图开发效率优于C++。
• 直观清晰。你可以将节点划分成不同区域，比如不同的方法和图表。
• 如果你跟非开发人员协同合作，得益于蓝图的可视、直观，双方修改蓝图逻辑会更加简单。

尽量尝试用蓝图创建逻辑，当有部分逻辑需要提升运行效率时，再将其转换成C++代码。

创建蓝图

在Content Browser点击Add New按钮，从下拉列表中点击Blueprint Class。

紧接着会出现提示框让你选择新建蓝图类所要继承的父类。蓝图类会继承父类的所有变量，函数及组件。让我们花一点时间看每个类是做什么的。

注意：因为Pawn和Character类也能够被放置、生成，它们也同属于Actor。

因为转台只需要静止放置在一个固定点上，所以Actor类是最合适的。选择Actor并将其命名为Banana_Blueprint。

最后，双击Banana_Blueprint，出现以下面板时点击Open Full Blueprint Editor：

蓝图编辑器

首先，确保编辑器界面页签选中Event Graph。

蓝图编辑器由以下五个面板组成：

1.Components：包含当前蓝图已用组件列表。
2.My Blueprint：该面板主要用于管理你的图表，方法和变量。
3.Details：展示选中项的详细参数。
4.Graph：化腐朽为神奇的部分。所有的节点逻辑都在这里。通过长按右键和移动鼠标来移动，滑动滚轮来缩放面板。
5.Viewport：所有包含可视元素的组件都会显示在这里。操作方法类同主编辑器的Viewport界面。

创建转台

转台由两部分组成：底座和展示物体。我们可以通过组件创建这两者。

什么是组件？

如果一个蓝图是一辆车，那组件就是这辆车的零部件。车门，方向盘和引擎都是组件。

然而，组件的概念也不限于实际物体。

比如，为了开动这辆车，你还会给它加上运动组件，甚至还能通过添加飞行组件使得车子飞起来。

添加组件

首先，我们先把页签切换到Viewport，把界面切到场景展示。看起来是这样的：

注意：当引擎处于运行模式时，DefaultSceneRoot组件是看不到的，它只会在编辑模式下展示。

转台有两个组件：

• 圆柱体（Cylinder）：一个简单的白色圆柱体作为底层，用于盛放香蕉。
• 静态网格（Static Mesh）：这个组件用于展示香蕉网格。

为了添加组件，在Components面板点击Add Component并选择Cylinder。

把底座调矮点，视觉效果看起来会更好点。按下R键激活缩放操作杆，并滑动对应轴调整底座高度。

接着来添加网格。在Components面板左键点击空白区域，取消选中Cylinder组件。这样就保证后面新加的组件不会放在Cylinder组件下。

注意：如果你不这样，后面新加的组件就会放在Cylinder组件下，这意味着这个组件会继承Cylinder组件的缩放值。由于你缩放过圆柱体，这样做的结果就是新加的香蕉模型也会跟着一起缩放。

接着，点击Add Component并选择Static Mesh。

为了显示香蕉的样子，选择Static Mesh组件并点击Details页签。点击Static Mesh选项右侧的下拉框，选择Banana_Model。

如果香蕉的位置不太对，就按下W键激活移动操作杆，调整香蕉的位置。

关于蓝图节点

是时候让转台转起来了。这里就涉及到蓝图节点的使用。

不同于它的表亲材质节点，蓝图节点有一种特殊引脚叫执行引脚。节点左侧是输入引脚，右侧是输出引脚。所有的节点都至少会有输入/输出引脚的其中一种。

如果一个节点有输入引脚，它一定要有个对应的接入才能被执行。如果它的输入引脚没有连接，它的后续节点也不可能被执行。

这里是个例子：

节点A和节点B因为其有连接，所以能够执行。由于节点C输入引脚没有连接，节点C和节点D都不会执行。

旋转转台

在我们动手前，先看看Components面板。你能够看到Cylinder和Static Mesh组件是有缩进的，DefaultSceneRoot则没有。这样因为前两者是DefaultSceneRoot节点的子节点。

如果移动、旋转、缩放根节点，子节点也会一起影响。利用这个特性，你就能一并控制Cylinder和Static Mesh了。

创建节点

为了编写逻辑，我们把页签切换到Event Graph.

旋转物体非常简单，只需要创建一个节点就能完成。在图表界面空白处右键弹出可用节点菜单，搜索AddLocalRotation节点。由于我们想要一并旋转底座和香蕉，直接旋转根组件节点即可。因此选择AddLocalRotation (DefaultSceneRoot)。

注意：如果看不到对应节点，请反选右上角的Context Sensitive选项。

你的图表现在有了一个新的名为AddLocalRotation的节点了。它的Target输入会自动连接你所选择的组件。

将Delta Rotation的z值修改为1.0，这样蓝图就会让目标围绕Z轴进行旋转。值越大，转台旋转越快。

为了持续旋转转台，你需要每帧调用AddLocalRotation。为了实现这点，需要使用上Event Tick节点。它应该默认就在你的图表里。如果没有，就仿照刚才的操作创建节点。

拖拽Event Tick节点的输出引脚连接AddLocalRotation节点的输入引脚。

注意：在这个例子中，转台旋转速度取决于帧率。这意味着转台在低配机器上会旋转得更慢，反之亦然。这对于教程来说没什么大问题，这样处理会比较简单，我会在之后的教程里教你解决这个问题。

最后，点击Toolbar的Compile按钮更新蓝图修改，并关闭编辑器。

在关卡里添加蓝图

在添加蓝图前，在主编辑器的Viewport窗口删除之前放置的香蕉模型。选中香蕉模型，点击EidtDelete或者按下Delete键进行删除。

添加蓝图的步骤功能跟之前添加网格的步骤是一样的。左键拖拽蓝图文件，将其放置到Viewport窗口。

在Toolbar上点击Play按钮，就可以看到最终成果了！

注意：如果你没有删除掉关卡的香蕉模型，你可以会看到重建光线的警告提示。删掉模型，就能去掉警告。

后续学习

你可以在这里下载教程项目。

本篇教程所学习的内容只是Unreal Engine 4引擎的冰山一角。如果你还想继续学习Unreal Engine 4引擎，点击下篇教程，我会进一步讲解Unreal Engine 4引擎的蓝图系统。