UE Geometry_Script 程序化建模

前言

大部分情况下，我们的模型都是建模小哥哥或小姐姐通过建模软件，比如3DMax,C4D,Blender等，结合她们高超的技艺，制作出来的。然后导出模型为GLTF或者FBX等文件格式，UEer在拿到模型文件，导入，调效果，然后就可以生成好看的在UE下能够展示的模型。比如下图：

但是有的时候，我们希望能够基于一些基本数据，能够动态生成一些模型。比如，最近我们开发的楼层编辑器，就是可以基于数据生成楼层（包括墙体，地板等）和区域，以及楼层的管路等，如下：

该编辑器从服务端（数据库）读取墙体的路径数据，区域的路径数据，然后基于数据动态生成楼层模型和区域模型。同时还可以基于门窗的位置，动态给墙体进行挖洞，也可以基于数据，对于地板进行挖洞。并提供了Runtime下的区域编辑能力，可以动态调整区域的形状。

其中动态生成墙体和区域用到的技术是Geometry_Script，这是一种程序化建模。如果了解我们的Web端三维，就知道 Geometry_Script技术，在Web3d里面也是经常用到的，比如我们web端的墙体，地板，管路等等也是通过路径数据动态生成的。比如：

webgl(threejs)生成房间楼层

基于webgl(threejs)的路面编辑

WebGL管网展示(及TubeGeometry优化)

Geometry_Script介绍

Geometry_Script是虚幻引擎中用于描述和生成复杂3D结构的一种机制。它允许设计师和开发人员利用蓝图系统或Python脚本来定义和创建3D模型，无需完全依赖外部3D建模软件。这种方式使得在引擎内部直接进行原型设计和快速迭代成为可能，大大提高了开发效率。

几何体脚本（Geometry Script）是一种虚幻引擎插件，包含一组函数库，可供用户通过Blueprints和Python生成和编辑网格体几何体。

几何体脚本将对UDynamicMesh对象进行运算，而这些对象使用FDynamicMesh3 C++三角形网格体数据结构创建。

几何体脚本能够执行对多种新型对象类型的运算操作，这些对象类型包括：

UDynamicMesh
UDynamicMeshComponent
ADynamicMeshActor

这些类与静态网格体系（如StaticMesh、StaticMeshComponent、StaticMeshActor）在架构上保持相似性。

UDynmicMesh

UDynamicMesh 对象是几何体脚本的核心组件。是未绑定到特定组件的网格体数据结构的容器。这与 UProceduralMeshComponent 等之前的虚幻引擎方法不同之处在于，网格体几何体可以在没有显式场景呈现的情况下进行创建和操控。
对于几何体的相关网格的操作，都是在该对象上完成的。

UDynamicMeshComponent

UDynamicMeshComponent可以理解是UDynamicMesh的容器。

ADynamicMeshActor

ADynamicMeshActor与AStaticMeshActor类似之处在于，它主要是UDynamicMeshComponent的容器。DynamicMeshActor在蓝图上提供了一系列程序化建模的API。

GeneratedDynamicMeshActor

GeneratedDynamicMeshActor 是ADynamicMeshActor 的子类。
可为实现基于蓝图的程序化网格体Actor提供额外支持。具体来说，此类提供了函数 On Rebuild Generated Mesh ，该函数可以在BP子类中实现以生成网格体，而不必在构造脚本（Construction Script）中实现。这可提供更好的编辑器中交互性能，并为将来更细致地管理大规模流程性几何体的生成操作留下了空间。