UE4のモバイル向け機能や最新情報などを改めて紹介！2019

UE4のモバイル向け機能や
最新情報などを改めて紹介！2019
Epic Games Japan
Support Engineer 岡田和也

#UE4 | @UNREALENGINE
本日のハッシュタグ
#UE4Mobile

あんただれ？
Epic Games Japan サポートエンジニア
岡田和也
Twitter:
おかず ( @pafuhana1213 )
簡易揺れ骨プラグイン「Kawaii Physics」を
最近リリースしました。簡単にかわいく揺らせます
趣味プロジェクトなのであまりサポートしないですが、
フィードバックお待ちしております！
https://github.com/pafuhana1213/KawaiiPhysics

あれからもう2年…
CEDEC2017 で当時のUE4モバイルについて講演しました
「最新モバイルゲームの実例から見るUE4のモバイル向け機能・開発Tipsを全部まるっとご紹介！」
当時のバージョンは UE4.17。現在はUE4.22
Fortniteや様々なタイトルの対応を経て
数多くの機能追加・改善が入りました
ということで、改めて
UE4 のモバイル対応についてまとめました

お品書き
● UE4とモバイルについて
● モバイル向け機能
● 開発の下準備から実機起動まで
● 基本機能
● Scalability機能
● 実機プロファイリング・デバッグ
● 追加コンテンツ
● 最新機能
● 今後のイベントについて
● 参考資料

この講演で話さないこと (後の講演で解説があるので)
レンダリング機能に関する詳細
● モバイルで使える・使えない機能のリスト
● パフォーマンスなど
モバイルVR, ARの話
● ARKit, ARCore など

他の登壇者の方の資料などは
以下のページからアクセス可能です
https://connpass.com/event/137717/presentation/

Unreal Engine とモバイル

モバイル向けのサンプルを無料公開
https://www.unrealengine.com/
marketplace/ja/slug/soul-city
marketplace/ja/slug/soul-cave
https://docs.unrealengine.com/
ja/Resources/SampleGames/
UnrealMatch3/index.html
marketplace/ja/slug/epic-zen-garden
marketplace/ja/slug/action-rpg
https://www.unrealengine.com/marketplace/ja/
slug/infinity-blade-effects
slug/infinity-blade-fire-lands
slug/infinity-blade-plain-lands
slug/infinity-blade-ice-lands
slug/infinity-blade-weapons
marketplace/ja/slug/
ue4-mannequin-mobile

海外のUE4製モバイルタイトル

国内のUE4製モバイルタイトル

UE4製のインディーモバイルタイトル！
灰原とうさん( @haibaratou ) 製作中の
「クマムシさん惑星ミクロの地球最強伝説」
https://twitter.com/haibaratou/status/
1144467373547651072
最終的にはトップ10に！

今話題のOculus Questにもタイトル沢山

Fortnite
PCからモバイルまで
あらゆるプラットフォームに対応
100人対戦かつ
動的なオブジェクトが大量に存在
毎週コンテンツアップデート
数ヶ月毎に大型アップデート

Fortnite
これらの仕様を実現するために
数多くの機能追加・改善を開発・導入
それらの機能は
積極的にエンジン本流に組み込まれる
実プロジェクトでの運用実績！
特にモバイルに関しては
この一年でかなり改善されました！

お品書き
● UE4とモバイルについて
● モバイル向け機能
● 開発の下準備から実機起動まで
● 基本機能
● Scalability機能
● 実機プロファイリング・デバッグ
● 追加コンテンツ
● 最新機能
● 参考資料
● 今後のイベントについて

UE4でモバイル開発する
下準備

Androidの場合
Android クイックスタート
https://docs.unrealengine.com/ja/Platforms/Mobile/Android/GettingStarted/index.html
～UE4.21
CodeWorksforAndroid-1R6u1-windows.exe
UE4.22
CodeWorksforAndroid-1R7u1-windows.exe

iOSの場合
iOS クイックスタート
https://docs.unrealengine.com/ja/Platforms/Mobile/iOS/QuickStart/index.html
Advanced iOS PC/Mac Workflow
https://docs.unrealengine.com/ja/Platforms/Mobile/iOS/GettingStarted/index.html
Apple iOS Developer Program への登録が
必要です (年間 11,800円(税別))

iOSの場合
BPプロジェクトの場合
Windowsのみでも開発可能
C++プロジェクトの場合
Windows上でも開発は可能
リモートビルド時にMacが必要
Windows で iOS をビルドする
https://docs.unrealengine.com/ja/Platforms/
Mobile/iOS/Windows/index.html
[CEDEC+KYUSHU 2017] 最新モバイルゲームの実例からみる
UE4のモバイル向け機能・Tipsを全部まるっとご紹介！ + UE4.18 モバイル最新情報の紹介

iOS開発環境構築で困ったら… (証明書とかプロビジョニングとか…)
そらまめゲームスさん( @WanchanJP )の
「【UE4】いろんなパターンのiOSアプリ開発環境を用意してみる」が超参考に！

その他参考ドキュメント
Androidの開発要件
https://docs.unrealengine.com/ja/Platforms/Mobile/Android/AndroidSDKRequirements/index.html
Android デバイスの互換性
https://docs.unrealengine.com/ja/Platforms/Mobile/Android/DeviceCompatibility/index.html
iOS and tvOS開発要件
https://docs.unrealengine.com/ja/Platforms/Mobile/iOS/SDKRequirements/index.html
iOSデバイスの互換性
https://docs.unrealengine.com/ja/Platforms/Mobile/iOS/DeviceCompatibility/index.html

実機で動作させるまで

新規プロジェクトを作成
モバイル開発の場合、
Target Hardwareを「Mobile/Tablet」にするのオススメ！
▶ 一部の設定を自動ON・OFF！

エディタから直接実機に転送・起動
Launchボタン
https://docs.unrealengine.com/ja/Engine/Deployment/Launching/index.html
テクスチャの
圧縮フォーマットを指定可能
昨今の端末なら
圧縮品質の良い ASTC がオススメ

余談：Android テクスチャフォーマット
Android ゲームの開発のリファレンス
https://api.unrealengine.com/JPN/Platforms/Android/Reference/index.html

パッケージ作成
Fileメニューの「Package Project」から

より細かく設定・高度なことをしたい場合
Project Launcher
https://api.unrealengine.com/JPN/Engine/Deployment/Releasing/index.html
Launch や Package Project を
カスタマイズした設定で実行可能
https://docs.unrealengine.com/en-US/Engine/
Deployment/ProjectLauncher/index.html
パッチ・DLC作成も可能
https://api.unrealengine.com/JPN/Engine/
Deployment/Patching/index.html

エディタ上で
モバイルでの見え方を確認するには？

エディタでの見え方と、モバイル実機での見え方の違い
ハードウェアの仕様やスペックの違いにより
一部の機能が無効・制限されています
実機で毎回確認するのがベストですが
画作りのイテレーション速度が
落ちてしまうという悩み…

参考ドキュメント
Supported Rendering Features
http://api.unrealengine.com/JPN/Engine/Rendering/SupportedRenderingFeatures/index.html
モバイルデバイスのパフォーマンスガイドライン
http://api.unrealengine.com/JPN/Platforms/Mobile/Performance/index.html
モバイルプラットフォーム向けのマテリアル
http://api.unrealengine.com/JPN/Platforms/Mobile/Materials/index.html
モバイルプラットフォーム向けのライティング
http://api.unrealengine.com/JPN/Platforms/Mobile/Lighting/index.html
モバイルプラットフォーム向けのテクスチャガイドライン
http://api.unrealengine.com/JPN/Platforms/Mobile/Textures/index.html
モバイルプラットフォーム向けコンテンツの作成
http://api.unrealengine.com/JPN/Platforms/Mobile/Content/index.html
大変申し訳ないのですが…
アップデートに追いついていないページがあリますのでご注意ください…

Mobile Previewer

Mobile Device Preview

Mobile Previewに関するドキュメント
https://api.unrealengine.com/JPN/Platforms/Mobile/Previewer/index.html
https://docs.unrealengine.com/en-US/Platforms/Mobile/Previewer/index.html
あくまで疑似再現なので
必ず実機上で確認しましょう！
詳細は
この後のカニパンチさんの講演で！

エディタ上で実機での操作感を確認するには( iOS限定 )
iOS 開発用リモートセッションプラグインを使用する
https://docs.unrealengine.com/ja/Platforms/Mobile/iOS/UsingSlateRemotePlugin/index.html
Unreal Remote 2というアプリを使うことで、
iOSデバイスの入力情報をPCに送信
実機に転送しなくても
ゲームの操作感などのテストが可能
https://apps.apple.com/jp/app/unreal-remote-
2/id1374517532

実機上で使用するレンダラーを
設定するには？

モバイル用のレンダラー(描画システム)
PC向けとは異なるレンダラーを使用
さらに、Android向けには複数のレンダラーが存在
それぞれのメリット・デメリットを把握した上で
コンテンツ・画作りをする必要があります
詳細は
この後のカニパンチさんの講演で！

モバイル用のレンダラー < Android >
プロジェクト設定から設定可能
● OpenGL ES2
● OpenGL ES3.1
● Vulkan

ES2 or ES3.1 or Vulkan?
個人的には…
これから開発するなら ES3.1
Vulkanは…まだ発展途上…
(パフォーマンスが逆に落ちるケースがある)
UE4 + Vulkanに関する最新情報はこちら
https://www.unrealengine.com/ja/events/unreal-fest-europe-2019/
vulkan-powering-aaa-experiences-on-android?lang=ja&sessionInvalidated=true

モバイル用のレンダラー < iOS >
プロジェクト設定から設定可能
● Metal v1.2 ~ v2.1
● Metal Desktop Renderer
● UE4.22から、Forward, Deferredを選択可能に

モバイルプラットフォーム固有の
あの機能はどう使うの？

BPから「プラットフォーム固有のあの機能」を呼び出し
ローカル通知
https://docs.unrealengine.com/ja/Platforms/Mobile/LocalNotifications/index.html
リーダーボード
https://docs.unrealengine.com/ja/Platforms/Mobile/Leaderboards/index.html
インゲーム広告
https://docs.unrealengine.com/ja/Platforms/Mobile/Ads/index.html
アチーブメント
https://docs.unrealengine.com/ja/Platforms/Mobile/Achievements/index.html
アプリ内課金
https://docs.unrealengine.com/ja/Platforms/Mobile/InAppPurchases/index.html

アプリ内課金に関して、より細かく制御したい場合は…
iniファイルから bUseStoreV2 を有効にすると
より多機能な仕組みで動作するように
ただし、既存のBPノードに対応していないので
C++で実装することに
Storeインターフェース
https://api.unrealengine.com/JPN/Programming/Online/Interfaces/Store/index.html
Purchaseインターフェース
https://api.unrealengine.com/JPN/Programming/Online/Interfaces/Purchase/index.html

bUseStoreV2を有効にするには (iOSはデフォルトで有効)
[OnlineSubsystemGooglePlay.Store]
bUseStoreV2=true
[OnlineSubsystemIOS.Store]
bUseStoreV2=true
UE4.22現在、bUseStoreV2有効時に
課金処理用BPノードが正常に動作しない不具合あるので注意
bUseStoreV2を無効にするか、C++に切り替える必要あり…

アプリのアイコンとか
起動時の画面を変えたい！

アイコン・起動画面の変更方法
プロジェクト設定の
Android( iOS )カテゴリから変更可能
Android 起動画面の設定
https://api.unrealengine.com/JPN/Platforms/Android/LaunchScreens/index.html
Android 8.0からサポートされた
アファプティブアイコンの設定方法
https://www.unrealengine.com/ja/tech-blog/
adding-adaptive-icons-to-a-ue4-project-for-android

Scalability対応について
1つのゲームを様々な環境下で動作させるために
エンジンの各機能・アセットの振る舞いを
条件によって変化させるScalability機能を多数用意

端末・スペックに応じて
パラメータを調整する方法について

Engine Scalability Settings
各描画機能の品質を5段階で設定
https://api.unrealengine.com/JPN/Engine/Performance/Scalability/ScalabilityReference/index.html

例アンチエイリアシング
内部では、Console Variables( CVar ) の一つである
“r.PostProcessAAQuality” の設定値を変更

Console Variables
エディタ・ゲームから
変更・参照できるパラメータ群
iniファイルからも設定可能

Engine¥Config¥BaseScalability.ini

Device Profile
プラットフォーム、ハード構成（GPU, SoCなど）毎に用意された
設定のプリセット。起動時に最適なものを自動適用
http://historia.co.jp/archives/11231/

設定・プラットフォーム毎に
アセットの設定・処理を変える方法について

● Material
● Effect
● Audio
● Static / Skeletal Mesh

品質の設定値に応じて処理を変更
Quality Switch
https://docs.unrealengine.com/ja/Platforms/Mobile/Performance/index.html
High(1), Medium(2), Low(0)の
三段階で処理を分けることが可能
r.MaterialQualityLevel 0~2
使用例：
- ローエンドでは簡易処理に
- ハイエンドでは様々な処理を
組み合わせた複雑な表現に

Quality Switchの注意点
現在のQuality設定とは関係なく
ピンに繋がっているノードが持つアセットがロードされ、メモリに乗る
例：Low設定なのにHighに繋いだテクスチャが…
Game Discards Unused Material
Quality Levels
- ロード後に現在のQuality以外のアセットを
メモリから取り除く仕様なので要注意

特定のQualityに接続しているノードを完全に取り除きたい
Discard Quality During Cook
有効にした場合、
その指定したQualityのピンに
繋がっているノードを
Cook時に取り除くように
この画像の場合、
Low以外のQualityは取り除く

とあるMaterialでCook後のサイズを検証
Discardなし
- 716KB
Medium, HighをDiscard
- 207KB
1つのプロジェクトで
複数のパッケージを
作成する場合に非常に有効

レンダラの種類に応じて処理を変更
Feature Level Switch
https://api.unrealengine.com/JPN/Engine/Rendering/Materials/ExpressionReference/Utility/index.html#featurelevelswitch
使用例：
使用可能なテクスチャの枚数に
制限があるローエンド端末への対応
（詳細はカニパンチさんの講演で！）

使用中 / 使用可能のテクスチャ枚数の確認
Platform Stats
https://docs.unrealengine.com/en-US/Platforms/Mobile/Materials/index.html#platformstats

Detail Mode Bitmask ( Cascade )
r.DetailMode の値毎に
指定のEmitterを動作させるか否かを制御可能
Low：0, Medium：1, High以上：2

Min (Max) Detail Level ( Niagara )
r.DetailLevel の値がMin(Max)Detail Level以内なら
指定のEmitterを動作させる
…NiagaraはまだEarly Accessなので
今後仕様変更が入る可能性はあります

Audio Quality Level
環境・設定毎にチャンネル数・Sound Cueの処理内容を設定
オーディオメモリの使用量とパフォーマンスを調整
https://docs.unrealengine.com/en-US/Support/Builds/ReleaseNotes/2015/4_9/index.html

Audio Quality Levelの設定について
GameUserSettings(.ini)で設定した値がデフォルト値
プロジェクト設定の各プラットフォームカテゴリで上書き可能

Audioアセットのサイズ抑制
Cook時にリサンプリングを行うことでのリダクション
● Engine.ini または
Project SettingsのAudioカテゴリから設定
● サイズを小さくすることができるが
Audio品質が低下、Cook時間が長くなる点に注意

Audioアセットのサイズ抑制
● Resample for Device
Resampling Qualityに従いCook時にResampleを行う
● Resampling Quality
Cook時にResampleを行う際のサンプリングレートを指定
Sound WaveはSample Rateの値でResampling

Static / Skeletal Mesh

Level of Detail ( LOD )
画面上での表示面積(≒カメラからの距離)によって
簡易モデルを使うことでGPU負荷を削減

Static / Skeletal Mesh LOD
Simplygonなどの外部ツールを使わずに
UE4エディタ上でStatic / Skeletal MeshのLODを作成可能
Static Mesh
https://docs.unrealengine.com/ja/Engine/Content/
Types/StaticMeshes/HowTo/index.html
Skeletal Mesh ( UE4.22～ )
https://docs.unrealengine.com/ja/Engine/Content/
Types/SkeletalMeshes/SkeletalMeshReductionTool/index.html

LODの設定について
4.22から
Platform毎にMinimum LODを設定可能
Android : 2を設定した場合、
LOD：0~1の詳細なモデルは使用されないように

不要なLODアセットの排除
不要なLODモデルをパッケージに含まないようにするためには、
以下の設定が必要
https://docs.unrealengine.com/ja/Engine/Content/Types/StaticMeshes/HowTo/StripUnUsedLOD/index.html
Static Mesh：
r.StaticMesh.StripMinLodDataDuringCooking 1
Skeletal Mesh：
r.SkeletalMesh.StripMinLodDataDuringCooking 1
上記の設定を無視して、
対象のモデルの全LODをパッケージに入れたい場合は
Disable Below Min LOD Strippingを有効に (UE4.23から)

LODのメリット・デメリットについて
UE4アセットリダクション手法紹介
https://www.slideshare.net/EpicGamesJapan/ue4-95238296

余談：遠景の負荷削減手法の紹介
HLOD
複数のメッシュ・マテリアルを
マージ + LOD処理することで負荷削減
https://api.unrealengine.com/JPN/Engine/HLOD/index.html
Imposter
各方向からレンダリングしたテクスチャを
代用することで負荷削減
https://api.unrealengine.com/JPN/Engine/Content/
Tools/RenderToTextureTools/3/index.html

HLOD / Imposterに関する詳細はこちら
Fortniteを支える技術
https://www.slideshare.net/EpicGamesJapan/fortnite-97791917

Scalability対応に関する有益資料・動画の紹介
UE4 LODs for Optimization -Beginner-
https://www.slideshare.net/com044/lods-for-optimization-beginner
Fortniteにおける最適化の話
https://www.youtube.com/watch?v=KHWquMYtji0
https://www.youtube.com/watch?v=1xiwJukvb60

実機プロファイリング

プロファイリング大事！
特に実機を使ったプロファイリングは超大事！
Console Command / Variablesを送ることで実機上で計測結果などを表示可能！
https://www.slideshare.net/EpicGamesJapan/cedec2017-ue4

Console Commandの例
stat SceneRendering：
レンダリング(Draw)の全体の内訳を
エディタ・実機上でリアルタイム表示
stat startfile / stopfile：
複数フレームキャプチャし
その後エディタ上で処理負荷確認

Console Commandの例
stat OpenGLRHI stat MetalRHI

モバイル端末にConsole Command / CVarを送る方法 ①
画面を4本の指でタップすると表示される
Console Command / Variables用ウィンドウから
入力・選択可能！
PC不要で楽なのですが
事前に用意されたプリセット以外は
手動で打ち込む必要あり

モバイル端末にConsole Command / CVarを送る方法 ②
PCと実機の接続後、Session Frontendから送信することが可能
Android：http://pafuhana1213.hatenablog.com/entry/2019/02/20/013340
iOS：http://pafuhana1213.hatenablog.com/entry/2018/12/13/031440
接続が少し手間なのと
入力予測がないので
タイプミスがしばしば…

モバイル端末にConsole Command / CVarを送る方法 ③
UE4.22から正式リリースされた Device Output Log がオススメ！
簡単に接続できるし、入力予測あり！
実機からのログ出力も確認可能！
Android：logcat
iOS：Console

モバイル端末にConsole Command / CVarを送る方法 ④
以下のadbコマンドから送信することが可能
JenkinsなどUE4外のツールから送信したい場合に有用
shell "am broadcast -a android.intent.action.RUN -e cmd
'●●●●●’”

おまけ①：
動画の録画コマンド (最大180秒)
adb shell screenrecord /sdcard/●●●●●.mp4 --bit-rate 8000000
おまけ②：
UE4上でadbコマンドを送信するための
エディタ拡張を公開中
https://qiita.com/EGJ-Kaz_Okada/items/160b4d2425843195f25f
https://github.com/pafuhana1213/AdbCommandWidgetSample

実機デバッグ

Androidの場合 CPUデバッグ
AndroidStudioを使ったデバッグ
UE4.22現在では、Android Studio 3.5 Betaがエンジンチーム内で使われています
https://docs.unrealengine.com/ja/Platforms/Mobile/Android/AndroidDebugging/index.html
エンジンコードのデバッグ
エンジンをコンパイルして、.soにビルドマシンのパスではなく
ソースパスが含まれるようにする必要があり
APKのデバッグ
APKを開いた後、
libUE4.soを選択してソースパスを上書き

Androidの場合 GPUデバッグ
RenderDoc
https://docs.unrealengine.com/en-US/Engine/Performance/RenderDoc/index.html
描画コマンドや
各テクスチャ・メッシュを確認可能
ただし処理負荷は確認できず…

Androidの場合 GPUデバッグ
Snapdragon Profiler
https://developer.qualcomm.com/software/
snapdragon-profiler
RenderDocとは異なり、
処理負荷の割合を確認可能！
…ただし、不安定なことが多い(´・ω・｀)

iOSの場合
UE4 & iOS開発時の実機デバッグ・プロファイリング方法まとめ 2018
http://pafuhana1213.hatenablog.com/entry/2018/12/13/031332

モバイルパッケージウィザード
起動用のパッケージ( APK, IPA )と
起動後にDLされるDLCを作成するためのビルド設定を作成
https://docs.unrealengine.com/en-US/Platforms/Mobile/MobilePackagingWizard/index.html

Mobile Patch Utility ノード
モバイルパッケージウィザードを使って作成したDLCを
DL・管理などの行うBPノード
https://api.unrealengine.com/JPN/Engine/Blueprints/UserGuide/PatchingNodes/index.html

モバイルパッケージウィザードの問題点
DLCが1パッケージなので管理は楽ですが
アップデートの度に全DLCをDLすることになるので
頻繁にアップデートする仕様には向いてない…
レベル単位での管理になるため、
DLCに含めたいアセットは動的に生成する場合でも
いずれかのレベルに紐付ける必要がある…

より細かくアップデート管理するには
Chunkというレベルより細かい粒度で管理が可能
各Chunkのリスト確認( Asset Audit )、
各アセット・Chunk間の参照関係の可視化( Reference Viewer )、
各Chunkに含まれるアセットのサイズの割合を可視化( Size Map )などの機能を用意

詳細はこちら！
UE4のモバイル開発におけるコンテンツアップデートの話- Chunk IDとの激闘編 –
https://www.slideshare.net/EpicGamesJapan/ue4-chunk-id
徹底解説！UE4を使ったモバイルゲーム開発におけるコンテンツアップデートの極意！
https://www.slideshare.net/EpicGamesJapan/ue4-95204920

UE4.20~4.22にかけて、モバイル（特にAndroid）対応が強化
UE4.20 https://api.unrealengine.com/JPN/Support/Builds/ReleaseNotes/4_20/index.html
● RHI Threadの追加 (Android)
● ハードウェア・ソフトウェアのオクルージョンクエリ
● モバイル向けのランドスケープ改善
● Pipeline State Object (PSO) キャッシュ
● Vulkanサポートの向上 (Android)
● CPUスレッドアフィニティ制御 (Android)
● Program Binary Cache (Android)
● エミュレートされたユニフォームバッファ(Android)
● 動的スポットライトのサポート
● SaveGame System iCloud (iOS)
この他にも細かい機能追加・最適化が色々追加

RHI Threadの追加

RHI Threadの追加
Render Threadにおける処理の大半はGL API呼び出し
GL API呼び出しのみを行うRHI Threadを追加することで負荷を分散
Game Thread
Render Thread
RHI Thread
Overall Frame
Time (ms)

RHI Threadを有効にするには
Debug / Developmentの場合
● r.RHIThread.Enable 1 又は 2 を実行
Test / Shippingの場合
● [Project].Target.cs に以下を追加
if (Target.Platform == UnrealTargetPlatform.Android)
{
GlobalDefinitions.Add("EXPERIMENTAL_OPENGL_RHITHREAD=1");
}

RHI Threadを追加する際の注意
RHI Thread は Render Thread, Game Thread と同期する
その結果、レイテンシ（遅延）が追加される
オブジェクト数が少ない場合、あまり効果がないのに
レイテンシが追加される可能性があるので注意

Pipeline State Object (PSO)
キャッシュ

PSOキャッシュとはざっくり説明
モバイル端末（特にAndroid）の場合、あるシェーダを
初めてゲーム中に使用する際のシェーダコンパイルが非常に負荷高い
数秒から数十秒レベルのヒッチ（カクツキ）が発生

PSOキャッシュとはざっくり説明
実際にプレイして収集した事前情報を使って
シェーダコンパイルにおける一部の処理をゲーム起動直後に行うことで
ゲームを遊んでいる間のヒッチを回避するための仕組みがPSOキャッシュ

PSOキャッシュの使い方ざっくり説明
1. Share Material Shader Code, Shared Native Shader Librariesが有効の状態で
コマンドラインパラメータに -logPSO を追加したパッケージを作成し、
一通りゲームを遊ぶ（又は、PSOキャッシュ収集用レベルを開く）
2. 1の過程で生成された .scl.csv と .rec.upipelinecache から
シェーダデータである stablepc.csv を生成
3. stablepc.csv を含むパッケージを作成
起動時にPSOキャッシュデータをコンパイル
4. コンパイル完了後、PSOキャッシュデータの対象となるシェーダは
シェーダコンパイル時にそのデータを利用するようになる

PSOキャッシュの使い方公式ドキュメント
概要
https://docs.unrealengine.com/en-US/Engine/Rendering/PSOCaching/index.html
リファレンス
https://docs.unrealengine.com/ja/Engine/Rendering/PSOCaching/PSOReference/index.html
1. PSO キャッシングの有効化とビルド
https://docs.unrealengine.com/ja/Engine/Rendering/PSOCaching/EnablingBuildingPSOCaching/index.html
2. PSO データの収集
https://docs.unrealengine.com/ja/Engine/Rendering/PSOCaching/GatheringPSOData/index.html
3. PSO キャッシュのビルド
https://docs.unrealengine.com/ja/Engine/Rendering/PSOCaching/BuildingPSOCache/index.html
4. PSO キャッシングを使用した UE4 プロジェクトのビルド
https://docs.unrealengine.com/ja/Engine/Rendering/PSOCaching/BuildingUE4ProjectWithPSOCaching/index.html
5. PSO キャッシングデータのコンパイルと使用
https://docs.unrealengine.com/ja/Engine/Rendering/PSOCaching/CompilingUsingPSOCachingData/index.html

PSOキャッシュのメリット
シェーダコンパイルの処理負荷を大幅に削減！
ユーザのストレスを大幅に削減し快適なゲームプレイを…！
マテリアルを編集するたびに再度収集する必要はない！
ただし、定期的に収集して無駄な部分を取り除くことが推奨

PSOキャッシュのデメリット
● 起動時のロード時間の増加
● メモリ使用量の増加
● 事前の収集作業のコスト

起動時のロード時間の増加
デフォルトでは、ゲーム起動時(PreInit)で全PSOキャッシュをコンパイル
→ 起動直後のスプラッシュスクリーン+暗転時間が増加
UE4.22から、起動時にコンパイルを走らせるか否かを選択可能
r.ShaderPipelineCache.StartupMode
0 : 明示的にResumeBatchingを呼ぶまでコンパイルしない
1：Fastモードで起動時にコンパイル開始 ( デフォルト )
2：Backgroundモードで起動時にコンパイル開始

FastとBackgroundの違い
Fast
● r.ShaderPipelineCache.BatchSize = 50.0f
1フレームにつき、最大50個のPSOをコンパイル可能 ( Async )
● r.ShaderPipelineCache.BatchTime = 16.0f
1フレームにおける、最大許容コンパイル時間
Background
● r.ShaderPipelineCache.BackgroundBatchSize = 1.0f
● r.ShaderPipelineCache.BackgroundBatchTime = 0.0f

PSOコンパイルのPause, Resume
FShaderPipelineCache::PauseBatching / ResumeBatching で
PSOコンパイルの一時停止・再開が可能
例えば、ロード画面ごとに少しずつPSOコンパイルを行う事が可能
ただし、コンパイル未完了なPSOを使うシェーダが
ゲーム中で使用された場合はヒッチが発生してしまう

PSOキャッシュの問題点
● 起動時のロード時間の増加
● メモリ使用量の増加
● 事前の収集作業のコスト
全Material用のPSOキャッシュを作成することは非推奨
● そもそも100%カバーすることは非現実的
● ゲームで使用されるシェーダは全体のごく一部
殆ど使用されないシェーダ用のためにメモリが増大するのは無駄

必要なPSOだけコンパイルするためには
● 対象のマテリアルのみを使用するレベルを用意して、
そのレベル上のみで事前収集作業を行う
● UE4 Shader Pipeline Cache に乗っていない
シェーダーを調査する
https://qiita.com/Takezoh/items/8b9b18d3c28969b5cfdd
● 事前収集時にCustom usage mask を設定することで
端末のスペックや用途などに応じて
必要な分だけPSOコンパイルを走らせる（検証間に合わず…）

おまけ：Mac上でのシェーダプリコンパイルについて
iOS( Metal )の場合、シェーダコンパイル処理の一部を
Mac上で事前に行うことが可能！
PSOキャッシュと併用することも可能！
注意：
UE4.22現在、
リモートビルド時はプリコンパイルは行われません
必ずMac上で直接パッケージを作成する必要があります

PSOキャッシュ、ある程度手間はかかるのですが
ゲーム中のカクツキを大幅に減らせるのは魅力的！
是非検証・導入をご検討ください！

まとめ
● 増加している国内外のモバイル事例やFortniteに対応するために、
モバイル向けの様々な機能追加・最適化が日々行われています
● 基本的な機能だけでなく、
様々な環境・条件に対応するためのScalability機能、
ゲームの品質向上をする上で重要なプロファイリング・デバッグ機能、
昨今のモバイル開発では欠かせない追加コンテンツ用機能、
より高いパフォーマンスを実現するための
RHIスレッドの追加、PSOキャッシュなどの新機能が追加されました！
● 今後もより良くしていきたいので、
エンジンへのフィードバックなどお待ちしております！

今まで紹介した資料以外でオススメのもの
● 『修羅道』制作事例モバイルハイエンドグラフィックゲーム実現まで
https://www.slideshare.net/EpicGamesJapan/ss-119696520
● ARKのiOS移植に関する講演
https://www.unrealengine.com/ja/events/unreal-fest-europe-2019/ark-on-ios-leveraging-ue4-for-98-content-
reduction
https://www.unrealengine.com/ja/events/unreal-fest-europe-2019/ark-on-ios-coding-and-design-tips-for-truly-
unreal-success-on-mobile
● Oculus Quest対応についての講演
https://www.youtube.com/watch?v=hEtu-ciPc7g
● 【CEDEC2018】Android ハイパフォーマンス・プログラミング
https://www.youtube.com/watch?v=oxJWWCYWRlY
● ヒストリア技術ブログ UE4/Mobileカテゴリ
http://historia.co.jp/category/ue4/ue4_mobile/

Unreal Meetup Tokyo
2019/8/3(土)
弊社のセールスマネージャによる講演「UE4.23新機能紹介」
https://habroom.connpass.com/event/139234/

出張ヒストリア！ゲーム開発勉強会2019
2019/8/4(日)
弊社のテクニカルアーティストによる講演あり！
https://atnd.org/events/106967

CEDEC2019 EpicGamesJapanの講演
2019/9/4(水)~6（金）
「Press Button, Drink (French) Coffee」
UE4におけるビルドパイプラインとメンテナンスの全体像
https://cedec.cesa.or.jp/2019/session/detail/s5ce39c8f82904
UE4でマルチプレイヤーゲームを作ろう
https://cedec.cesa.or.jp/2019/session/detail/s5ce39c64c1ca2

最後に
これだけは今日必ず覚えてください…！

Unreal Fest East 2019
10/6(日)
参加登録受付中！！！

https://unrealfesteast2019.peatix.com/

ご清聴
ありがとう
ございました！

UE4のモバイル向け機能や最新情報などを改めて紹介！2019

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