虚幻引擎——场景动态加载

蓝图（blueprint）是一种以C++为编译目标的可视化编程语言，首次出现在虚幻引擎4中，实质上也是为了紧跟low code的时代潮流，用图论取代文本，让开发者不必再拘泥于语法导致的基本问题。图形语言最大的好处在于可以将代码中的各种树形逻辑展示出来，大大提升了开发效率。

本文的重点是用蓝图实现UE4自带的level streaming volume，这玩意翻译过来叫“场景流触发体”，在此之前需要介绍下什么是level streaming（场景流）。

Level Streaming：场景动态加载

理论基础：和LOD（level of details）始终占用内存的特性不同，场景流可以选择性的流入/流出内存，大大提升效率，尤其是那些躲在室内，从外面看不见的物体，就没必要加载它们了。场景流主要有2个好处：

• 选择性加载场景：节省cpu/内存开销
• 模块化分工开发：多人独立开发，最后组合起来

level（场景）本是content browser中的map类型的uasset文件，但可以在Levels窗口中将它们以层级关系联系起来，本质上是对整个项目进行组件化划分，但最常见的用途就是动态加载场景，比如：

• 无缝地图切换：大型开放世界游戏中，人物走到哪，场景加载到哪
• 被遮挡的物体：如在玩家到达房间门口，准备进门的时候临时加载房间内的场景
• 可见的载入场景：一些cyberpunk主题地图或者恐怖游戏中，走着走着，环境就变了，或者一回头出现一个**

总之，场景动态载入是每一个大型3D游戏的必备。

Tip：在无缝载入情况下，level streaming肉眼是看不到效果的（比如进入房间前），但可以根据World Outliner底部统计数据的变化来判断效果。

Level Streaming Volume：场景流触发体

所谓的Volume是一个三维的brush（BSP）几何体，看不见摸不着，却能触发碰撞，将之放在Persistent Level中然后绑定到某个sublevel，人物进入volume体内后触发sublevel中所有actor的加载。

蓝图实现Level Streaming Volume

做web开发的时候，每次出现一个新api，在所有浏览器兼容它之前，我们总是习惯自己去实现这样一个函数，作为过渡，顺便证明自己理解了它。同理，在LevelStreamingVolume出现之前，通过蓝图或C++来实现这个Volume。

首先创建一个蓝图类，因为要实现可放置，所以蓝图类基于actor创建，同时创建一个等待载入的level：subLevel。

然后给这个actor准备3个组件和1个变量：

• 一个用于碰撞检测的Box Collision【看不见，摸得着】
• 一个用于暗示触发区的半透明cube【看得见，摸不着】
• 一行提示信息Text Render
• 一个全局变量levelId

其中，cube和box空间上完全重叠，cube用半透明的材质代表“可进入”，text位于它们的上方，效果如下：

希望实现的效果是：当肉体进入这个橙色区域时载入levelId，离开时载出，levelId可以让用户指定，所以要开启“Expose on Spawn”选项。

整个逻辑很简单：先对box监听onComponentBeginOverlap事件，发生重叠时判断参数otherActor是否等于玩家（getPlayerCharacter），如果相等则调用loadStreamLevel(levelId);

载出场景的逻辑与之相反，只要将对应的方法替换成onComponentEndOverlap和unloadStreamLevel即可。

场景流节流

人物进入volume的时候，2个不规则的几何体发生重叠，可能会触发好几次重叠事件，所以有必要做一个节流（throttle）减少开销。

调用loadStreamLevel之前判断一下，如果场景已经加载，则停止向下执行：我们通过getStreamingLevel(levelId)获得场景的引用，再传入isLevelLoaded判断加载状态。所以整个蓝图如下：

这是载入部分，载出部分基本对称，就不放图了。自此，引擎自带的Level Streaming Volume被蓝图成功地模拟了。