Introducción

Mi objetivo principal en este proyecto fue la creación del sistema de personalización basado en datos que permite a los diseñadores intercambiar piezas de tanques fácilmente, así como optimizar el rendimiento del juego al lidiar con una gran destrucción de Chaos.

Trabajé en estrecha colaboración con el equipo de diseño para asegurar que los sistemas que construí fueran modulares, fáciles de extender y no requirieran cambios en la lógica de Blueprints al añadir nuevo contenido.

Sistema de Personalización Modular (El Hangar)

El sistema se basa en una idea simple: Las Gameplay Tags son la clave universal para todo.

Cada ranura de personalización en un vehículo (torreta, cañón, frontal del casco, etc.) tiene una Gameplay Tag. Cada pieza acoplable también tiene una Gameplay Tag. Cuando un jugador elige una pieza en la interfaz de usuario del hangar, el sistema escribe un mapeo {SlotTag → PartTag} en una estructura persistente en el GameInstance. Cuando se despliegan al juego, el tanque lee esa estructura y genera las mallas correctas en los sockets adecuados.

Dado que todo se controla mediante búsquedas de tags y Data Assets, se pueden añadir nuevas piezas o incluso nuevas ranuras sin tocar la lógica de Blueprints, simplemente creando y registrando los Data Assets.

Interfaz y Previsualización del Hangar

Para proporcionar una experiencia de personalización fluida, construí un GameMode de Hangar dedicado. El jugador controla un BP_HangarPawn con lógica de cámara orbital personalizada para rotar suavemente alrededor del tanque.

Al navegar por la interfaz de usuario, hacer clic en una pieza en el WBP_PartSelectionPanel activa una función SwapSlotMesh en el actor BP_HangarVehiclePreview. Esto proporciona retroalimentación visual 3D instantánea sin afectar al actor de juego real. Una vez que el jugador confirma su equipamiento, la configuración final se escribe en el GameInstance.

Flujo de Personalización del Hangar: Los jugadores interactúan con la interfaz de usuario en tiempo real para visualizar cómo quedan las piezas antes de aplicar la configuración final.

ShowForSlot: Rellena la cuadrícula de la interfaz de usuario con las piezas disponibles que coinciden con la GameplayTag de la ranura actualmente seleccionada.

Arquitectura del Sistema

graph TD
    subgraph Data Layer
        Tags["DT_GameplayTags Slot.* & Part.*"]
        PDA["PDA_AttachableActor (per part)"]
        VDef["DA_VehicleDef_Sherman (per vehicle type)"]
        PDA -.->|"references"| Tags
        VDef -->|"AvailableParts[]"| PDA
        VDef -->|"DefaultLoadout[]"| DefaultSlots["SSlotAssignment[]"]
    end
    subgraph Core Persistent State
        GI["BP_GameInstance_Main"]
        GI -->|"holds"| Loadout["ActiveLoadout (SVehicleLoadout)"]
        GI -->|"tracks"| Unlocked["UnlockedParts (GameplayTagContainer)"]
    end
    subgraph Hangar Preview and UI
        GM_H["BP_HangarGameMode"] -->|"first-boot init"| GI
        Ctrl["BP_HangarController"] -->|"creates"| HUD["WBP_HangarHUD"]
        Ctrl -->|"OpenSlotPanel()"| Panel["WBP_PartSelectionPanel"]
        Ctrl -->|"possesses"| Pawn["BP_HangarPawn (orbit camera)"]
        HUD -->|"OpenSlotPanel()"| Panel["WBP_PartSelectionPanel"]
        Panel -->|"ShowForSlot()"| Items["WBP_PartListItem × N"]
        Items -->|"on click"| Preview["BP_HangarVehiclePreview (SwapSlotMesh)"]
        Items -->|"on click"| GI
    end
    subgraph Gameplay Spawning
        Sherman["BP_Sherman"] -->|"BeginPlay"| GI
        Sherman -->|"populates"| SocketMap["SocketsAndAttachables Map"]
        SocketMap -->|"Parent BeginPlay"| Spawner["BP_BaseTrackedVehicle (AttachModules)"]
    end
    VDef -.-> GI

Arquitectura del Sistema: Los Data Assets definen las piezas disponibles, el GameInstance almacena la configuración persistente, y la interfaz de usuario del Hangar las previsualiza de forma segura.

Destrucción de Chaos y Rendimiento

El motor de destrucción Chaos de Unreal ofrece efectos visuales increíbles, pero la generación de miles de piezas de escombros simuladas por física al contacto con el suelo afectó gravemente nuestra tasa de fotogramas.

Para resolver esto, diseñé un componente C++ personalizado (GeometryCollectionDebrisComponent) que rastrea la geometría fracturada. Cuando los escombros golpean el suelo por debajo de un cierto umbral de impulso, el componente deshabilita su proxy de física, oculta visualmente las mallas y las reemplaza con ráfagas de partículas de Niagara de alto rendimiento.

Optimización de Chaos a Niagara: Los escombros de geometría masivos se reemplazan silenciosamente por explosiones de partículas de Niagara al impactar contra el suelo, lo que ahorra un tiempo de cálculo de física masivo.

void UGeometryCollectionDebrisComponent::OnGCHit(
	UPrimitiveComponent* HitComponent, AActor* OtherActor, UPrimitiveComponent* OtherComp,
	FVector NormalImpulse, const FHitResult& Hit)
{
	auto* HitGC = Cast<UGeometryCollectionComponent>(HitComponent);
	if (!HitGC || !RegisteredGCComponents.Contains(HitGC)) return;

	if (NormalImpulse.SizeSquared() < ImpulseThreshold * ImpulseThreshold) return;

	// Disable physics for the piece and its descendants
	if (ValidIndices.Num() > 0 && Proxy) {
		Proxy->DisableParticles_External(MoveTemp(ValidIndices));
	}

	// Hide visually by scaling transforms to zero
	TSet<int32>& Pending = PendingHideByGC.FindOrAdd(HitGC);
	for (int32 Idx : AllIndices) Pending.Add(Idx);
	HidePiecesVisually(HitGC, Pending);

	// Spawn highly performant Niagara VFX in place of the geometry debris
	if (DebrisBurstSystem) {
		UNiagaraFunctionLibrary::SpawnSystemAtLocation(
			this, DebrisBurstSystem, Hit.ImpactPoint, NormalImpulse.GetSafeNormal().Rotation(),
			FVector(1.0f), true, true, ENCPoolMethod::AutoRelease
		);
	}
}

OnGCHit: Intercepta los impactos de escombros de geometría, deshabilita su simulación física, oculta las mallas y genera ráfagas de partículas de Niagara de alto rendimiento.

Herramientas de Desarrollo en el Juego

Reconociendo que la iteración rápida es clave en el diseño de videojuegos, desarrollé un conjunto de herramientas dentro del juego para acelerar las pruebas de juego para el resto del equipo. Esto incluyó un menú de pausa de depuración personalizado para cambiar rápidamente la configuración gráfica y las asignaciones de teclas, y una consola de trucos para probar la física y la IA con munición infinita y disparo rápido.

Menú de Pausa de Depuración: Un conjunto de herramientas diseñado a medida para que los desarrolladores y probadores intercambien la calidad gráfica y las configuraciones sobre la marcha.

ChangeScalabilitySettings: Dirige un enumerador EScalabilityOptions a través de un switch para aplicar configuraciones específicas de calidad de renderizado basadas en las selecciones de un combobox de la interfaz de usuario.

Lo que aprendí

En este proyecto, aprendí mucho sobre la arquitectura de sistemas basados en datos que empoderan a los diseñadores. La creación de un sistema que depende completamente de Data Assets y Gameplay Tags me mostró la importancia de separar el contenido de la lógica.

También adquirí una valiosa experiencia optimizando código C++ para la destrucción de Chaos. La perfilación y la identificación del cuello de botella exacto me permitieron crear una solución dirigida que mejoró drásticamente el rendimiento manteniendo la fidelidad visual.