Unreal Engineとは？ - てくてく技術館

Unreal Engine（UE）は、Epic Gamesが開発した高度なゲームエンジンで、ゲーム開発、リアルタイム3Dレンダリング、シミュレーションなどに使用されます。
初めは1998年にリリースされたゲーム「Unreal」で登場し、以降、最先端の技術を取り入れながら進化を続けています。

Unreal Engineは、特にグラフィックスの品質やパフォーマンスに優れ、AAAゲーム（大規模な高品質ゲーム）の開発に多く採用されています。現在の最新バージョンはUnreal Engine 5で、NaniteやLumenなどの革新的な技術を搭載しています。

1. Unreal Engineの主な特徴

1.1. 高品質なグラフィックス

Naniteによる仮想ジオメトリとLumenによるリアルタイムのグローバルイルミネーションを提供。

1.2. クロスプラットフォーム対応

Windows、macOS、Linux、iOS、Android、PlayStation、Xbox、Nintendo Switch、VR/ARデバイスなどに対応。

1.3. 強力な物理エンジン

Chaos Physicsでリアルな物理挙動や破壊シミュレーションを実現。

1.4. Blueprintによるビジュアルスクリプト

コードを記述せずにゲームロジックを作成可能。プログラミング初心者にも適している。

1.5. C++による高いカスタマイズ性

高度な機能やパフォーマンス最適化が必要な場面ではC++を使用。

1.6. オープンソース

Unreal Engineのソースコードにアクセス可能で、必要に応じてエンジンをカスタマイズできる。

1.7. 豊富なマーケットプレイス

キャラクターモデル、環境アセット、プラグイン、ツールなどが販売されている。

1.8. 非ゲーム分野での活用

映画制作、建築ビジュアライゼーション、自動車シミュレーション、トレーニングシステムなど幅広い分野に応用。

2. Unreal Engineの主な構成要素

構成要素	説明
Blueprint	ノードベースのビジュアルスクリプトシステム。プログラムコード不要でロジックを作成。
C++プログラミング	より高度な機能を実現するための低レベルコードサポート。
シーン	ゲームの世界やレベルを構成するエディター空間。
マテリアルエディター	シェーダーやマテリアルをビジュアル的に作成・編集可能。
Sequencer	カットシーンやアニメーションの作成ツール。
Niagara	高度なエフェクトを作成するためのパーティクルシステム。
Chaos Physics	高品質の物理シミュレーションを提供する物理エンジン。
マーケットプレイス	ユーザーが共有するアセットやプラグインのオンラインストア。

3. Unreal Engineの基本的なコード例

3.1. Blueprintを使った簡単なゲームロジック

例: プレイヤーがボタンを押したらスコアが増えるロジック

ボタンを配置。
Blueprintを作成して、以下のノードをつなぐ。
- ボタンの「OnPressed」イベントを追加。
- スコア変数を増加する処理を接続。
- 新しいスコアをUIに表示。

3.2. C++を使ったプレイヤーの移動

ヘッダファイル（MyCharacter.h）

#pragma once

#include "CoreMinimal.h"
#include "GameFramework/Character.h"
#include "MyCharacter.generated.h"

UCLASS()
class MYPROJECT_API AMyCharacter : public ACharacter
{
    GENERATED_BODY()

public:
    AMyCharacter();

protected:
    virtual void BeginPlay() override;

public:
    virtual void Tick(float DeltaTime) override;
    virtual void SetupPlayerInputComponent(class UInputComponent* PlayerInputComponent) override;

    void MoveForward(float Value);
    void MoveRight(float Value);
};

実装ファイル（MyCharacter.cpp）

#include "MyCharacter.h"

AMyCharacter::AMyCharacter()
{
    PrimaryActorTick.bCanEverTick = true;
}

void AMyCharacter::BeginPlay()
{
    Super::BeginPlay();
}

void AMyCharacter::Tick(float DeltaTime)
{
    Super::Tick(DeltaTime);
}

void AMyCharacter::SetupPlayerInputComponent(UInputComponent* PlayerInputComponent)
{
    Super::SetupPlayerInputComponent(PlayerInputComponent);
    PlayerInputComponent->BindAxis("MoveForward", this, &AMyCharacter::MoveForward);
    PlayerInputComponent->BindAxis("MoveRight", this, &AMyCharacter::MoveRight);
}

void AMyCharacter::MoveForward(float Value)
{
    AddMovementInput(GetActorForwardVector(), Value);
}

void AMyCharacter::MoveRight(float Value)
{
    AddMovementInput(GetActorRightVector(), Value);
}

4. Unreal Engineのプロジェクト構成例

MyUnrealProject/
├── Content/                # アセット（モデル、テクスチャ、サウンド、マテリアルなど）
├── Config/                 # 設定ファイル
├── Source/                 # C++コード
│   ├── MyUnrealProject/    # プロジェクト用のC++コード
│   ├── MyUnrealProjectEditor/ # エディタ拡張用コード
├── Binaries/               # コンパイル済みファイル
├── Saved/                  # 一時データやログ
└── Intermediate/           # ビルドに使用される一時ファイル

5. Unreal Engineのメリットとデメリット

5.1. メリット

高品質なグラフィックス
- 最新技術でリアルな表現が可能。
Blueprintの利用
- プログラミング不要で簡単にゲームロジックを作成。
広範なプラットフォーム対応
- コンソールからVR/ARまで幅広く対応。
オープンソース
- 必要に応じてエンジンの挙動をカスタマイズ可能。
コミュニティとリソースの充実
- ドキュメント、チュートリアル、フォーラムが豊富。

5.2. デメリット

学習コスト
- 高度な機能が多く、初心者には敷居が高い。
高いシステム要件
- 高品質なグラフィックスには強力なハードウェアが必要。
プロジェクトサイズ
- プロジェクトファイルが大きくなる傾向がある。

6. Unreal Engineの主な利用例

6.1. AAAゲーム開発

高品質なグラフィックスと大規模なシステムを必要とするゲーム。

6.2. VR/ARアプリ

高いパフォーマンスが求められる没入型体験。

6.3. シミュレーション

医療、航空、軍事訓練などのリアルタイムシミュレーション。

6.4. 映画制作

バーチャルプロダクション（例: 映画「マンダロリアン」）。

6.5. 建築ビジュアライゼーション

建物やインテリアデザインのリアルタイムレンダリング。

7. Unreal Engineのトレンドと最新動向

7.1. Unreal Engine 5

NaniteとLumenにより、リアルタイムレンダリングの新境地を切り開く。

7.2. メタヒューマン（MetaHuman）

高品質なデジタルヒューマンを簡単に作成可能。

7.3. 非ゲーム分野での活用

自動車、建築、映画産業での需要増加。

7.4. AR/VR技術の強化

XRデバイスとの連携がさらに簡単に。

8. Unreal Engineと他のゲームエンジンの比較

特徴	Unreal Engine	Unity	Godot
言語	C++、Blueprint	C#	GDScript、C#
グラフィックス性能	非常に高品質	高品質	中程度
学習コスト	高い	中程度	低い
オープンソース	部分的（ソースコード提供）	なし	完全オープンソース

9. まとめ

Unreal Engineは、高度なグラフィックスとパフォーマンスを必要とするプロジェクトに最適なゲームエンジンです。特に、AAAゲームや映画制作、VR/ARなどの高品質なリアルタイムアプリケーションでその能力を発揮します。

一方で、学習コストやシステム要件が高いため、スキル習得には時間を要することがあります。それでも、豊富なリソースやエコシステムを活用すれば、初心者でも着実にプロジェクトを進めることができます。今後も最新技術を取り入れ続けるUnreal Engineは、ゲーム開発だけでなく、非ゲーム分野でもその存在感をさらに拡大するでしょう。