The Niagara visual effects (VFX) Editor is now available as an Early Access plugin! Try out an early access version of the all-new visual effects tool that will eventually replace Unreal Cascade. Watch this GDC talk for a deeper dive on the vision for Niagara.
Note: The early access nature of this feature means that we are far enough along in development that we want to share it with our customers and get as much feedback as possible before it becomes a standard UE4 Feature. Early Access does not mean that Niagara is production ready as we still have quite a bit of performance optimization and bug fixing that needs to be done before you can consider using this tool for production. However, we hope that effects developers begin investing in learning Niagara and work with us to make it the best VFX editor that it can be.
Left - Particle system utilizing dynamic input module; Right - Dynamic input module
Skeletal Meshes can specify their emission from the surface, being driven by either Material name or a named bone influence region.
Specifying default values in Modules has been improved, allowing a wide variety of behaviors from calling functions to using default dynamic inputs.
Mesh particles now support Angular Velocity.
Beams support has been added to the Ribbon renderer with new corresponding Modules.
Dependencies between Modules can now be defined, enabling the user to be informed when they are putting the stack in a bad configuration. Also, users are being given options to auto-fix.
Multiple improvements have been made to merging System Emitters and Base Emitters, enhancing overall stability.
Modules can now be moved up and down the stack via drag-and-drop. Inherited Modules cannot be moved because doing so complicates merging.
Modules can now be enabled/disabled within the stack. This will also work for inheritance.
Sequencer and Blueprint support for setting Niagara User Namespace variables has been added.
You can drive parameters by custom HLSL Expressions, Dynamic Inputs (graph snippets), links to other variables, or byvalue.
Optionally, particles can now have a Persistent ID, which is guaranteed to be unique for that emitter.
Multiple renderers of each type can be applied to an emitter. Each instance can adjust where it gets the values for a given parameter. For example, an emitter could have two sprite renderers, one pulling its position from a particle’s position and the other pulling its position from a particle’s offset position.
The Niagara ExtrasPlugin also contains a debug Material that routes various per-particle parameters to a dialog-like display.
Houdini has provided a simple CSV importer to Niagara, enabling demo content for GDC 2018.
A wide variety of functionality for Niagara has been added under the Automated Testing system.
Updated User Interface
The Niagara interface has been designed to be make complex effects intuitive to create. It uses a stack metaphor as its primary method of combining pieces of script logic together. Inside of the stack, you will find a Timeline to control aspects of the effect over time, a Parameters Panel for easy access to variables available in the effect, and aAttribute Spreadsheet to quickly find and react to information as the effect is running.
New Modules
All of Niagara’s Modules have been updated or rewritten to support commonly used behaviors in building effects for games and adhere to a consistent set of coding standards. New UI features have also been added for the Niagara stack that mimic the options developers have with UProperties in C++, enabling inline enable/disable or variable display based on the state of another variable.
GPU Simulation
Niagara now has support for GPU Simulation when used on DX11, PS4, Xbox One, OpenGL (ES3.1), and Metal platforms. There are plans for Vulkan and Switch to support GPU Simulation in a future release. Current limitations and known issues with GPU simulation are described below:
Full support for Niagara requires the ability to read-back data from the GPU. Currently only our DX11and PS4 rendering interfaces support this functionality, and OpenGL and Metal are in progress.
Collision, Curves, and Curl Noise Fields are supported on the GPU. Meshes, Skinned Meshes, Spline Components, and more specialized data interfaces are not yet supported. The API for GPU shaders to interact with UNiagaraDataInterfaces has been redesigned as well.
Sprite and Instanced Static Mesh rendering from particles is supported on GPU simulations. At this time, Light Generation from Particles and Ribbons from Particles do not work on the GPU.
Events only work on the CPU and will be undergoing significant changes after Unreal Engine 4.20.
CPU Simulation & Compilation
Niagara CPU Simulation now works on PC, PS4, Xbox One, OpenGL (ES3.1) and Metal. At this time, Vulkan and Switch are not supported.
The CPU virtual machine (VM) now compiles its contents to the DDC on a background thread, significantly improving overall compilation speed and team efficiency. Further work is required to make the final and expensive VM optimization step occur in ShaderCompileWorker because it depends on non-thread safe libraries. Compilation dependencies are properly tracked across Modules, clearly identifying when we need to recompile certain parts of the stack.
Physics simulation on the CPU should properly model the Physics Material values for friction and restitution (bounciness).
Emitters will now simulate in parallel on worker threads.
이제 나이이가라 비주얼 이펙트(VFX) 에디터를 얼리 액세스 플러그인으로 사용할 수 있습니다! GDC에서 자랑스럽게 선보였던 이 흥미로운 툴로 프로젝트의 잠재력을 끌어내 보시기 바랍니다.
참고: 얼리 액세스라는 것은 충분히 오랫동안 개발 되었기에 고객과 공유하고 가급적 많은 피드백을 수렴한 뒤 UE4 표준 기능으로 공개하려 한다는 뜻입니다. 그렇다고 실제 제작 단계에서 사용해도 된다는 뜻은 아닙니다.아직 퍼포먼스 최적화나 수정해야 할 버그가 많기 때문입니다. 그럼에도 많은 개발자분들이 나이아가라를 배우기 시작하고 함께 최고의 VFX 에디터를 만들어나갈 수 있었으면 하는 바람입니다.
왼쪽 - Dynamic Input 모듈을 활용한 파티클 시스템, 오른쪽 - Dynamic Input 모듈
스켈레탈 메시는 표면에서 이미시브를 지정할 수 있으며, 머티리얼 이름 또는 네임드 본 인플루언스 구역으로 구동시킬 수 있습니다.
모듈의 기본 값 지정 방식이 개선되어, 함수 호출에서부터 기본 동적 입력 사용까지 여러가지 다양한 방식을 사용할 수 있습니다.
메시 파티클에 이제 각속도가 지원됩니다.
리본 렌더러에 빔이 새로운 모듈과 함께 지원됩니다.
이제 모듈 사이 종속성을 정의할 수 있어, 사용자가 잘못된 구성으로 스택을 쌓는 경우 경고를 띄울 수 있습니다. 또한 사용자에게 자동 수정 옵션이 제공됩니다.
시스템 이미터와 베이스 이미터 병합이 여러모로 개선되어 전반적인 안정성이 향상되었습니다.
이제 드래그 앤 드롭으로 스택 내 모듈 위치를 위아래로 옮길 수 있습니다. 상속된 모듈 이동은 병합이 복잡해지므로 불가능합니다.
이제 스택 안에서 모듈을 활성화/비활성화시킬 수 있습니다. 상속에도 작동합니다.
시퀀서 및 블루프린트에 나이아가라 유저 네임스페이스 변수를 설정하는 기능이 지원됩니다.
파라미터를 구동시킬 때, 커스텀 HLSL 표현식이나, 동적 입력(그래프 스니펫)이나, 다른 변수로의 링크나, 값으로 구동시킬 수 있습니다.
옵션으로, 이제 파티클은 Persistent ID 를 가질 수 있으며, 해당 이미터에 대한 고유성이 보장됩니다.
유형이 각기 다른 다수의 렌더러를 이미터에 적용할 수 있습니다. 각 인스턴스는 주어진 파라미터에 대한 값을 가져 오는 위치를 조정할 수 있습니다. 예를 들어 이미터에는 두 개의 스프라이트 렌더러가 있을 수 있습니다. 하나는 파티클 위치에서 그 위치를 끌어오고 다른 하나는 파티클의 오프셋 위치에서 그 위치를 끌어옵니다.
또한 나이아가라 엑스트라 플러그인에는 다양한 파티클 별 파라미터를 대화창 같은 디스플레이로 표시해주는 디버그 머티리얼이 들어있습니다.
Houdini 가 나이아가라에 간단한 CSV 임포터를 제공했는데, GDC 2018 데모 콘텐츠에 쓰이기도 했습니다.
나이아가라용 여러가지 다양한 기능이 Automated Testing (자동화 테스팅) 시스템 아래 추가되었습니다.
유저 인터페이스 업데이트
나이아가라 인터페이스는 복잡한 이펙트를 직관적으로 만들 수 있도록 설계되었습니다. 주로 스크립트 로직 조각을 조립하는 스택 방식을 사용합니다. 스택 안에서, 타임라인으로 일정 시간에 걸친 이펙트의 다양한 부분을 제어하고, 파라미터 패널로 이펙트에 사용할 수 있는 변수에 쉽게 접근하며, 어트리뷰트 스프레드시트로 이펙트를 실행하면서 관련 정보를 빠르게 찾아 대응할 수 있습니다.
새 모듈
나이아가라의 모든 모듈을 업데이트 또는 다시 작성하여 게임용 이펙트 제작 시 흔히 사용되는 작동방식을 지원하고 일관된 코딩 표준 규칙을 준수하도록 했습니다. 새로운 UI 에 또 한가지, 개발자가 C++ 로 다른 변수의 상태에 따라 변수 표시를 인라인 활성화/비활성화시키는 UProperties 관련 옵션을 본뜬 기능을 나이아가라 스택에 추가했습니다.
GPU 시뮬레이션
이제 나이아가라는 GPU 시뮬레이션을 지원하며, 대상 플랫폼은 다음과 같습니다: DX11, PS4, Xbox One, OpenGL (ES3.1), Metal. Vulkan 및 Switch 의 GPU 시뮬레이션은 향후 릴리즈에서 지원할 계획입니다. GPU 시뮬레이션 관련 현재 제한 사항과 알려진 이슈는 다음과 같습니다:
나이아가라를 완벽 지원하기 위해서는 GPU 에서 데이터를 리드백(read-back)하는 기능이 필요합니다. 현재 DX11, PS4 렌더링 인터페이스만 이 기능을 지원하며, OpenGL, Metal 에 대해서는 작업 중입니다
콜리전, 커브, 컬 노이즈 필드(Curl Noise Field)가 GPU 에서 지원됩니다. 메시, 스킨 입힌 메시, 스플라인 컴포넌트, 특수 데이터 인터페이스 등은 아직 지원되지 않습니다. UNiagaraDataInterface 와의 상호작용을 위한 GPU 셰이더용 API 역시 다시 설계했습니다.
스프라이트, 인스턴스드 스태틱 메시를 파티클에서 렌더링하는 기능이 GPU 시뮬레이션에 지원됩니다. 현재 파티클에서 라이트 생성 및 리본은 GPU 에서 작동하지 않습니다.
이벤트는 GPU 에서만 작동하며, 언리얼 엔진 4.20 이후 큰 변화가 있을 것입니다.
CPU 시뮬레이션 & 컴파일
나이아가라 CPU 시뮬레이션은 이제 PC, PS4, Xbox One, OpenGL (ES3.1), Metal 에서 작동합니다. 현재Vulkan, Switch 는 지원하지 않습니다.
CPU 가상 머신(VM)은 이제 백그라운드 스레드에서 콘텐츠를 DDC 에 컴파일하여, 전반적인 컴파일 속도와 팀 효율이 크게 향상됩니다. 최종적이고 비싼 VM 최적화 단계로 ShaderCompileWorker 를 최적화 하는 추가 작업이 필요한데, 스레드 안전성이 없는 라이브러리에 종속되어 있기 때문입니다. 컴파일 종속성은 여러 모듈 사이에 제대로 트래킹되므로, 스택 특정 부분을 다시 컴파일해야 하는 시기를 명확히 알 수 있습니다.
CPU 에서의 피직스 시뮬레이션이 마찰력과 복원력(탄력성)에 대한 피직스 머티리얼 값을 제대로 모델링합니다.
