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UE5《Electric Dreams》项目PCG技术解析 之 PCGCustomNodes详解（三）SG_CopyPointsWithHierarchy

2023-10-26

继续解析《Electric Dreams》项目中的自定义节点和子图：SG_CopyPointsWithHierarchy和PostCopyPoints-OffsetIndices

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前导文章

《UE5《Electric Dreams》项目PCG技术解析 之 理解Assembly（以SplineExample为例）》
《虚幻引擎程序化资源生成框架PCG 之 UPCGBlueprintElement源码笔记（一）》
《虚幻引擎程序化资源生成框架PCG 之 UPCGBlueprintElement源码笔记（二）数据流》
《UE5《Electric Dreams》项目PCG技术解析 之 PCGCustomNodes详解（一）》
《UE5《Electric Dreams》项目PCG技术解析 之 PCGCustomNodes详解（二）Look At》

标准组合拳

《Electric Dreams》以及官方文档中给出了SG_CopyPointsWithHierarchy和ApplyHierarchy标准使用套路
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以下摘自官方文档：

  1. 由 Level to PCG资产工具 将关卡转换为包含PCG点的PCG设置资产，其相关联的场景层级信息将存储为metadata特性。
  2. SG_CopyPointsWithHierarchy子图表使用目标点变换在多个位置复制PCG设置资产，这与Copy Points节点的作用类似，但它还通过维护和偏移层级特性值，使父级信息对于原始资产点的每个副本来说都是唯一的。
  3. Point Filter节点，根据特性选择点。
  4. Transform Points节点与ApplyToAttributes选项，对被选中点的相对变换特性执行变换操作。
  5. Merge节点，重新组合同一数据流中同一层级的所有点。
  6. ApplyHierarchy节点，将相对变换特性与父级变换相结合，应用到点上。

SG_CopyPointsWithHierarchy

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在SG_CopyPointsWithHierarchy中首先进行了Copy Points，而它的关键部分在于PostCopyPoints-OffsetIndices

PostCopyPoints-OffsetIndices

顾名思义：PostCopyPoints-OffsetIndices就是在CopyPoints之后，对Point的"Index"进行Offset。但是理解到这个层次还是让人摸不着头脑。在研究源代码之前我们先看一下它的使用情景。

使用情景

SG_CopyPointsWithHierarchy（以及PostCopyPoints-OffsetIndices）都是结合着Assembly来使用的，所以这个例子要从Assembly开始。

老王在《UE5《Electric Dreams》项目PCG技术解析 之 理解Assembly（以SplineExample为例）》一文中简要介绍过Assembly。

构造一个简单的简单的关卡“Assembly_01”，并使用"PCG-Level to PCGSettings"工具生成对应的“Assembly_01_PCG”
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构造一个简单的PCGGraph看一下

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"Assembly_01"中Points通道的原始信息
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  • Mesh: 模型
  • Material: 材质
  • Actor Index： Actor的Index
  • Parent Index： 这个Actor父级Actor的Index，当Parent Index为-1时没有父级
  • Hierarchy Depth: 所处层级
  • 其它: 相对父级的Transform

"SG_CopyPointsWithHierarchy"的信息

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**对比以后我们可以看到PostCopyPoints-OffsetIndices,实际上就是对为每个Point重新分配了Actor Index保证它们在1：N变成M:N*M以后依然有互不相同的Actor Index，并且Parent Index依然对应着它的父级Actor Index。接下来，我们看一下它是如何实现的。

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Execute with Context

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1-2. 首先获取CopyPointsTarget输入通道中第1个PCGTaggedData(→PCGSpatialData)计算出其中Point个数存入Total Point Count
3. 获取Context的TaskId计算出Random Offset，这里TaskId就是一个uint64类型的整数，相当于一个随机种子
4-5. 获取CopyPointsOut输入通道中第1个PCGTaggedData(→PCGPointData)，其中PCGPoint的数量会作为IterationLoop的迭代次数。

Iteration Loop Body

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Iteration Loop Body的目的就是为Point的两个Int64类型的特性：ActorIndex和ParentIndex重新赋值，保证每个Point的子Point有足够的编号空间。

小结

  1. SG_CopyPointsWithHierarchy其实就是携带source中层级信息和相对Transform的高级版CopyPoints。
  2. 它需要和"PCGSettings"以及"PCG-Level to PCGSettings"一起工作(需要"PCGSettings"中原始ActorIndex和ParentIndex信息)。

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