3D Scatter ガイド

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Scatter Library の仕組み

Scatter の編集は各バイオーム Inspector の内部ではなく、Terrain Atlas の Biome Library 全体に対して行います。Vertex 3D Terrain ウィンドウの 3D Scatter セクションを開いて Library を作成、編集します。

最初の Scatter Object を作成する

1. Terrain Atlas パイプラインを使用し、Terrain にバイオームデータがペイントされていることを確認します。
2. Vertex 3D Terrain ウィンドウで 3D Scatter を開きます。Profile がまだない場合は Scatter Library を作成します。
3. + Add Scatter Object を選び、Meadow Grass など分かりやすい名前を付けます。
4. Target Biomes で現在の Library から1つ以上のバイオームを選びます。
5. 最初は各 Target の Density Multiplier を 1 にします。
6. 全体の Density（1平方メートルあたりの Clump 数）、Spacing、Coverage 範囲、Slope、Scale、Surface Alignment を設定します。
7. Mesh Variant を追加します。まずは内蔵 Grass プリセット、または Custom Mesh を割り当てて試します。
8. Material を割り当てるか確認し、必要な場合は GPU Instancing を有効にします。大きな設定変更後に Preview が更新されていない場合は Rebuild Scatter を使用します。

1つの設定で複数バイオームを対象にする

1つの Scatter Object から任意数の Terrain Atlas バイオームを Target にできます。Biome Picker には現在のバイオーム名と数値 ID が表示されます。+ Add Target Biome でリストを追加します。

ペイントされたブレンド領域では、Scatter Object が対象としている複数バイオームの寄与を合計して評価します。そのため Grass/Forest の境界でも、別々の重複定義を用意せず、同じ Scatter Object を連続して使用できます。

配置が受理された各 Instance には、その位置で寄与している Target に基づいた「所有バイオーム」が保持されます。これにより、1つの再利用可能な Grass Object が複数バイオームを対象としていても、Live Biome Modifier が片方だけを変更した場合、そのバイオームに属する Instance だけを独立して反応させられます。

配置設定

岸辺だけに Reeds を配置する

1. Reeds の Scatter Object を作り、Target は Water のみにします。
2. 0.15～0.65 のような Coverage 範囲を使うと、Water が Mud とブレンドしている場所には Reeds を許可し、Coverage 1 の純粋な Water は除外できます。
3. ペイントされた Transition Width と Coverage 範囲を調整して帯の位置を決め、その後 Density と Spacing で量と間隔を調整します。

Coverage はすべての Target Biome の寄与を合計します。Water と Mud の両方を Target にすると、その Transition 全体で合計 Coverage が 1 になる場合があり、同じ範囲設定では除外されます。必要な境界を表す部分 Coverage を持つバイオームだけを Target にしてください。Coverage は配置可能な Surface を絞り込み、バイオームごとの Density Multiplier はそこに出現する Clump 数を変更します。

内蔵プリセットとカスタムメッシュ

各 Scatter Object には複数の Mesh Variant を設定できます。Relative Chance は相対的な選択 Weight であり、合計を 100 にする必要はありません。配置 Seed を変えずに内蔵 Mesh の形だけを変えたい場合は、異なる Shape Seed を使用します。Preset の説明は Tooltip で確認できます。

Shading と Surface Property

Crystals を含むすべての内蔵 Preset に Smoothing Angle: 0–180° があります。0 では各面を Flat のまま保ち、180 では接しているすべての面で Normal をブレンドできます。中間値では緩やかな接続を滑らかにしながら、鋭い Edge を維持できます。これは Lighting を変える設定であり、Mesh Silhouette や Terrain 全体の Smooth / Sharp 設定は変えません。

Vertex Colour Ramp は、生成された各 Element の Bottom から Top までローカルに評価されます。Smoothness は 0 の Rough から 1 の Polished までで、新しい Variant の初期値は 0.2 です。Metallic は 0～1 で金属反応を制御します。

生成 Mesh では Metallic を UV3.R に格納します。UV3.G には Raw Smoothness ではなく、Smoothness から算出された DPT の Packed Scale/Roughness 値が入ります。Custom Shader で正しく使用するには、この DPT Mesh Data を Decode する必要があります。

Emissive Scatter

内蔵 Variant で Emissive を有効にし、Ramp の HDR Colour で明るさ、Ramp Alpha で Glow Coverage を設定します。DPT は Emissive Biome と同じ方法で Coverage を Vertex Alpha に格納します。HDR Colour だけでは Emission は有効になりません。Material の Emission 設定も引き続き適用されます。見える Bloom は Scene の Post-processing に依存し、Emission 自体が Light Source を生成するわけではありません。

Custom Mesh

Custom Mesh を選択し、3D Mesh、必要に応じた Submesh Index、Material、必要に応じた Distant Mesh を割り当てます。Distant Mesh がない場合は Near Mesh を再利用します。Custom Mesh は作成済みの Normal、Vertex Colour、UV3 Surface Data を保持し、内蔵の Shading、Metallic、Smoothness、Emissive 設定で書き換えられることはありません。対応する DPT Scatter Wind を有効にすると、Wind/Biome Data を持つ Runtime Copy が準備され、元の Asset は変更されません。

距離、LOD、Renderer 設定

Scatter Settings を展開します。よく使う設定は Distance & LOD と Preview & Shadows にまとめられています。Cell Size、Wind Bounds、Tile ごとの上限、Up Mode、Runtime Discovery は Advanced を開きます。Placement 設定はコンパクトなペア Slider を使い、Scale Range は X/Y ではなく Min/Max と表示されます。

Up Mode と Preview

風の設定

DPT Scatter Wind には2段階の設定があります。Material 側では Shader 内の Wind 機能を有効／無効にし、Scatter Object 側の Enable Wind では、その Scatter Object が DPT Scatter Wind を使用するかを指定します。Scatter Object の Enable Wind は、割り当てた Shader に _DPT_SCATTER_WIND Boolean Keyword がある場合のみ使用できます。これにより Vertex 3D Terrain は、その Shader が DPT Scatter Wind に対応していることを判別します。

Vertex Terrain Material で使用する場合

1. Material の Wind セクションを開き、Enable Wind を有効にします。
2. Wind Strength を控えめな値から設定します。
3. Height To Tip を Scatter Mesh の Object Space 上のおおよその高さに合わせます。これにより Base を固定したまま Tip 側で十分な Wind Movement が得られます。
4. Compass Heading と Vertical Pitch を設定します。
5. 3D Scatter セクションへ戻り、DPT Scatter Wind を使用したい各 Scatter Object で Enable Wind を有効にします。
6. 強く動く Tip が Camera / Frustum 境界付近で消える場合は、Scatter Settings の Wind Bounds を増やします。

Pebbles など硬い Scatter は、同じ Material を使用していても Scatter Object 側の Enable Wind を無効のままにできます。

VCCORE Material

VCCORE は独自の Authoring 済み Wind System を使用するため、Scatter Object の Enable Wind は意図的に使用不可になります。これは正常な動作です。Stylized Color Swapper & Material Optimizer でモデルに Wind をペイントした場合、または DPT Asset Pack に Wind Data が設定済みのモデルを使用する場合、Scatter 用の追加 Wind 設定は必要ありません。Wind の有効化や調整は VCCORE Material 側の Wind 設定を使用してください。

独自の Shader Graph に DPT Scatter Wind を追加する

Custom Shader にすでに独自の Wind System がある場合は、そのまま既存の Wind を使用してください。以下の設定が必要なのは、Custom Shader Graph で Vertex Terrain Shader と同じ DPT Scatter Wind 機能を使用したい場合だけです。

SH_DPT_VCTerrain を開き、下の画像に示す Scatter Wind ブロックをコピーして、自分の Shader Graph に貼り付けます。次に Blackboard に以下の項目を追加し、Reference 名を完全に一致させてください。

1. 付属の Vertex Terrain Shader Graph から Scatter Wind ブロック全体をコピーし、自分の Shader Graph に貼り付けます。
2. まだ存在しない場合は、上記4つの Blackboard 項目を追加します。
3. Wind Strength、Wind Direction、Height To Tip、DPT Scatter Wind を、参照画像と同じ位置へ再接続します。
4. 最後の DPT Scatter Wind の Output を Graph の Vertex Position Input に接続します。
5. Graph を保存し、その Shader を使用する Material を Custom Mesh Variant に割り当てます。
6. Material 側で DPT Scatter Wind Keyword を有効にし、その後 Scatter Object の Enable Wind を有効にします。

ライブバイオームによる密度と色の変化

Terrain Surface に使用する4つの Live Biome Modifier Slot は、Target Biome ID に属する Scatter も制御できます。これにより、季節システムで地面と Vegetation を同時に変化させられます。

例えば Winter Slot では、Grass Biome の Snow Dusting を増やしながら Scatter Density を下げ、Colour Multiplier を淡い霜色へ変化させられます。同じ再利用可能な Grass Object が Forest Biome も対象にしている場合でも、その Forest 所有 Instance は、その Biome ID が Live Slot の Target になっていない限り独立したままです。

Material 側の設定は Terrain Material Settings、サンプル Controller は デモ & ランタイムガイド を参照してください。

Live 変更中に Scatter をフェードさせる

1. 3D Scatter → Scatter Settings → Distance & LOD を開きます。
2. Live Crossfade を有効にし、Fade Range は初期値の 0.15 から試します。
3. Scatter Fade に対応した付属の DPT Terrain Shader を使用し、Live Modifier の Strength または Scatter Density をアニメーションさせます。
4. 変化を確認しながら Fade Range を調整します。値が大きいほど、各 Instance のフェードが Density アニメーションのより広い範囲に分散されます。実際の秒数と Easing は Controller 側で設定します。

Live Crossfade はディザリングによって可視性を変化させます。Live Population が変わるにつれて、Mesh とその Shadow の表示範囲が徐々に減少または回復します。CPU / GPU のどちらの Scatter Rendering でも動作し、既存の Instance Position は保持されます。Live Density が 0 になると、対象の Scatter と Shadow は完全に非表示になります。アニメーションを逆に進めると、同じ位置にフェードインします。

季節ごとのスナップショットと折りたたみ式プロファイル

Dynamic Biome Demo Controller では、Material の外観を Environment Profiles としてキャプチャできます。Material を編集し、+ Capture Current Settings as NEW Profile を選択してください。各 Profile は保存された独立したスナップショットです。その後の Material 編集は、再キャプチャするまで保存済み Profile に反映されません。

Profile の矢印または名前をクリックすると、折りたたみと展開を切り替えられます。折りたたんだ状態でも Header に名前と Sequence Position が表示され、最初の Profile には START と表示されます。新規キャプチャした Profile は自動的に展開されます。展開すると Name、Transition Seconds、Easing、Channels to Animate を編集でき、Capture、Apply、並べ替え、削除の操作も利用できます。Animate To Profile は現在の外観からチェック済み Channel をブレンドし、完了後はその状態を維持します。

これらのルールは Sequence Playback、Edit Mode の Preview / Scrubbing、Animate To Profile に適用されます。各 Live Biome Modifier Slot で指定できる Target Biome ID は最大3つです。これは任意の数のバイオームを追加できる Scatter Object の Target Biomes List とは別のものです。

Scene View で Dusting をペイントする際、赤い Dusting Preview は Brush Handle より先に描画されるため、選択した Brush Handle の色をハイライト上でも確認できます。

ランタイム Scatter とベイク済み地形データ

Scatter の配置は Main Thread 上で同期的に生成され、その後 Rendering 用に Cache されます。Readable な Terrain Mesh では、その Mesh から配置 Geometry を直接取得します。Non-readable な Terrain Mesh でも、Scatter Geometry を含む対応した DPT_TerrainSurfaceData Asset を使用できるため、この Runtime Path のためだけに Terrain の Read/Write を有効のままにする必要はありません。

1. Bake の前に Scatter Profile を割り当てます。
2. Terrain を Editor で編集できる状態で Bake Surface Data を使用します。Scatter Profile が割り当てられている場合、Gameplay Surface 情報に加えて、配置用 Vertex、Normal、Triangle、Biome Channel も含まれます。
3. 各 Source Terrain の DPT_TerrainSurfaceTarget に Baked Asset を割り当てたままにし、Build に含めます。
4. Terrain Geometry、Painting、Biome ID、Topology を変更した後は再 Bake します。Gameplay 用のみの Bake や古い Bake では Scatter 配置に十分ではありません。
5. Terrain の Read/Write を無効にした状態で Build をテストします。Renderer が Scatter Geometry Bake を要求する場合は現在の Data を用意するか、その Source Mesh を Readable のままにしてください。

Bake された配置 Array 自体は Memory を使用します。Terrain の Read/Write を無効にしても Scatter Data そのものがなくなるわけではありません。大規模な Population の生成や Rebuild には Main Thread の処理時間が必要になる場合があります。この Terrain Data の選択肢は、DPT Wind Copy の準備で Readable Mesh Channel が必要になる場合など、Authoring 済み Custom Mesh 側の要件をなくすものではありません。

パフォーマンスと実用上の制限

• Scatter は Instance ごとに GameObject を作るのではなく、GPU Instanced Draw を使用します。
• 配置は Terrain Mesh から生成され Cache されます。通常の Camera 移動や Live Density の変更では Terrain Scatter Distribution は再構築されません。
• Camera Distance と Frustum Culling は Scatter の Batch / Cell 単位で動作します。そのため Cell Size は Grouping Overhead と Culling Precision の両方に影響します。
• Far Density は安価な Distant Mesh を使うだけでなく、遠距離の Population 自体を減らせます。
• 大きな Terrain で非常に高い Density を使うと Candidate または Instance の Safety Cap に到達することがあります。上限を最大化する目標ではなく、Setup を Profile すべき Warning として扱ってください。
• Custom Mesh は Instancing に適した構成にし、数千個表示する場合は不要な Vertex / Submesh / Material Complexity を避けてください。

Runtime Discovery は Opt-in なので、安定した Terrain Hierarchy では Play 中に毎秒 Full Search を行う必要はありません。内蔵 Variant の Signature は Profile が変わるまで Cache されます。設定済み Mesh Cache は Active Renderer がまだ使用している Mesh を保持し、Rebuild 後に不要になった Entry を解放します。最後の Renderer を無効にすると共有 Scatter Cache が Clear されます。Profile の変更では引き続き Regeneration が必要になる場合があります。

Scatter のトラブルシューティング

サポート

サポートが必要な場合は、Unity のバージョン、関係する Terrain Atlas の Biome ID、Scatter Object と Scatter Settings のスクリーンショット、使用中の Material、Renderer の Status Line を含めてください。配置の問題では Terrain Scale、Density、問題が純粋な単一バイオームで起きるか Blend 上で起きるかも記載してください。

DPT Games お問い合わせフォーム、または DPT Games Discord をご利用ください。

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