産業分野での活用が進むゲームエンジンとは？活用メリットや活用例を紹介

ゲームエンジンは、ゲームの開発を効率的に行うことができるオールインワンの開発環境です。
近年、ゲーム開発以外にも、産業分野でデジタルツインによるシミュレーション環境を構築する際などで、ゲームエンジンの活用が進んでいます。

本記事では、産業分野での活用が進むゲームエンジンとはどのようなものなのか、代表的なゲームエンジンや特徴、メリット、活用例などをご紹介します。

ゲームエンジンとは

ゲームエンジンとは、キャラクターやオブジェクトなどの3Dアセットをはじめ、アニメーション制御、物理法則、グラフィック機能や音響、資格エフェクト、ネットワークプログラミングなど、コンピューターグラフィックスによるアプリケーションやコンテンツの開発に必要な複数の機能がまとまった、統合開発環境のことです。ゲームや映像制作のためのツールとして普及してきました。

ゲームエンジンを利用することにより、コンシューマーゲーム機やパソコン、モバイルデバイスなど、開発したいプラットフォームに合わせて個々にゲーム開発環境を用意する必要がありません。これにより、ゲーム開発プロセスをより効率的に進めることが可能です。

また、ゲームエンジンは高品質な3Dグラフィックスによるコンテンツを比較的簡単に作成することができるため、近年、ゲームエンジンはゲームや映像などのエンタメコンテンツのみならず、自動車や建築、製造業などの産業分野で活用が進んでいます。
Unity Technologies社の「Unity」とEpic Games社の「Unreal Engine」が高いシェアを誇っている代表的な汎用型のゲームエンジンです。

関連ページ：Silicon Studio「ゲームエンジン活用」

UnityとUnreal Engine

汎用型のゲームエンジンとして多くの開発者に利用されているのが、UnityとUnreal Engineです。
ここでは、UnityとUnreal Engineの特徴をそれぞれご紹介します。

UnityはC#、Unreal EngineはC++

Unityは開発言語にC#を使用します。
C#は直感的で扱いやすい言語で、ゲーム開発者にとって馴染み深いものです。
C#は型安全性が高く、エディタ内でのコードの自動補完やエラーチェックがサポートされています。
また、Unityのエコシステムには多くのアセットやプラグインがあり、開発を効率化するのに役立つでしょう。

一方、Unreal Engineでは、開発言語にC++とブループリントを併用します。
C++は高度な制御と最適化が必要な場合に選ばれるケースが多いです。

ブループリント機能

Unreal Engineにはブループリント機能がありますが、Unityにはありません。
Unreal Engineのブループリントは直感的で、プログラミング経験のない人でもゲームロジックを作成できます。
ノードベースのインターフェイスを使用して、ゲームオブジェクトの挙動を設定することが可能です。
ブループリントは視覚的で理解しやすいため、初心者にとっては優れたツールだといえるでしょう。

学習のしやすさ

Unityは日本語の情報が豊富で、初心者向けです。
多くのチュートリアル、コミュニティ、書籍が存在し、学習が容易だといえます。

一方、Unreal Engineは英語の情報が多いため、英語に抵抗がない方が選ぶケースが比較的多いようです。
英語の公式ドキュメントやコミュニティが充実しており、高度なトピックにもアクセスできます。
初心者向けのチュートリアルもありますが、日本語の情報に比べると少なめなものの、最近はコミュニティも活発化しており、大型の勉強会も多数開催されています。

グラフィックスに優れたUnreal Engine

Unityは小規模から中規模のプロジェクトで多く使われてきました。
初心者でも簡単にゲームが作れるようになっているため、スマートフォン向けのアプリや2Dゲーム、小規模な3Dゲームに適したゲームエンジンです。個人や小規模なチームによるインディーゲームの開発でも多く利用されています。

Unreal Engineは比較的大規模なプロジェクトや、PCゲーム開発などの高品質のグラフィックスを必要とする場合に適しています。
Unityでも高精細なグラフィックスの映像を作り出すことはできるものの難易度が高く、一方のUnreal Engineは標準でリアルな描画が可能です。
どちらも多くのゲーム開発で採用されている、世界中のゲーム開発エンジニアに利用されているゲームエンジンです。

エディタの性能・使いやすさ比較

Unityのエディタはシンプルで使いやすく軽いのが特徴です。
直感的なUIと多くのツールがあり、開発者は効率的に作業できます。
ただし、高度な設定やカスタマイズが限られているのはデメリットです。
また大規模プロジェクトの場合、エディタのパフォーマンスが低下することがあります。

Unreal Engineのエディタは多機能であり、高度な設定が可能です。
3Dモデリング、アニメーション、物理シミュレーションなど、幅広い作業が行えます。
ただし、初心者には少し複雑かもしれません。
大規模プロジェクトでもパフォーマンスが安定しており、高品質のグラフィックスを扱う際に優れています。
なお、Unreal Engineはゲーム開発では売上の5％課金、ゲーム以外での使用では以前は無料だったもののUE5.4以降のバージョンだと有償になっているため注意が必要です。

関連ページ：Silicon Studio「ゲームエンジン活用」

ゲームエンジン活用のメリット

ゲームエンジンを活用するメリットは、以下のとおりです。

• コストと時間の大幅な削減
• モノを取り巻く世界までもリアルに再現
• インタラクティブ性を活かした開発が可能
• 高品質なリアルタイム３Dグラフィックス

それぞれの内容を確認しておきましょう。

コストと時間の大幅な削減

ゲームエンジンを使用することで、開発者は3Dグラフィックスの基本的な機能やシステムをゼロから作成する必要がなくなります。
そのため、開発時間とコストを大幅に削減できるのがメリットです。
ゲームエンジンに備わっているツールとライブラリを使用することで、開発プロセスが効率化され、より迅速にコストを削減しながらPoC（Proof of Concept、概念実証、有効性の検証）したり、現場へ導入して運用を開始したりすることも可能になります。

モノを取り巻く世界までもリアルに再現

ゲームエンジンは、物理エンジンやレンダリングエンジンなど、リアルな世界を再現するための高度なツールを提供します。
開発者はリアルな物理的な挙動や、光の反射や屈折、時間の経過や天候による変化などの視覚的な効果を再現することが可能です。
これは、ユーザーに没入感のある体験を提供したり、現実世界におこる物理的な変化を忠実にシミュレーションしたりするために非常に重要な要素だといえます。

インタラクティブ性を活かした開発が可能

ゲームエンジンは、ユーザーの入力に応じて動的に内容を変更する能力を提供します。
開発者はインタラクティブな体験を作成できるようになるのがメリットです。
例えば、ユーザーの選択に基づいてシナリオが進行するコンテンツや物体の外観が変化するコンフィギュレーターなどを作成できます。

高品質なリアルタイム3Dグラフィックス

UnityやUnreal Engineなどのゲームエンジンは、高品質な３Dグラフィックスをリアルタイムレンダリング（描画）できる能力を持っています。
開発者は美しいビジュアルエフェクトや繊細な3Dモデル、広大なオープンワールド環境などを事前にレンダリングすることなく、リアルタイムレンダリングで制作することが可能です。
リアルタイムレンダリングによる高品質なグラフィックスは、制作にかかる時間や費用を大幅に短縮しながらUXを高めるために重要な要素だといえます。

産業分野でのゲームエンジンの活用例

ゲームエンジンは、実際にはどのように産業分野で活用されているのでしょうか。
ここでは、産業分野でのゲームエンジンの活用例を6つご紹介します。

製造業界の事例：川崎重工業

川崎重工業は、ゲームエンジンを使用して製品の3Dモデリングとアセンブリの可視化を行っているそうです。
設計変更のシミュレーションや製造プロセスの効率化が実現されています。
例えば、新しい機械の設計を3Dモデルで評価し、問題を早期に特定することが可能です。

建築業界の事例：現場や施設の3Dデジタルツイン

建築業界では、ゲームエンジンを使用して建物の3Dデジタルツインを構築しています。
建物の設計や施工プロセスを、リアルタイムで可視化できるのが特徴です。
現場の問題をシミュレーションで解決したり、プロジェクトの進捗を追跡したりできます。

自動車業界の企業事例：自動運転学習用データ、検証環境

自動車メーカーや自動運転技術の開発者は、ゲームエンジンを使用して自動運転の学習用データを生成したり、シミュレーション環境で検証を行ったりしています。

「マツダ」では、自動運転技術開発用の教師データを生成できるツールをUnreal Engineで開発されました。
道路構造や鉄道線路などのインフラ構造物を主体とする「ベースデータ」、建物や樹木、遠景からなる「背景データ」、車両や信号、標識などの「アセットデータ」を合成し、自動運転のための教師データとなる仮想空間の景観を生成しています。

また、「Volvo Cars」は、Unreal Engineを活用して電気自動車向けのヒューマンマシンインターフェイス（HMI）を構築したそうです。
HMIによって、安全性が向上するさまざまな機能が備わり、ドライバーは周囲の状況をより把握しやすくなり、衝突事故の防止にも役立っています。

映像業界の事例：韓国のビデオ制作サービス会社

韓国のビデオ制作サービス会社である「WYSIWYG STUDIOS」は、SF映画制作のプレビズ（Pre Visualization：映画やアニメーション、ゲーム制作といったプロジェクトで、最終的な作品の完成前にシーンやシーケンスを視覚的に表現するプロセス）にUnreal Engineを採用したそうです。
プレビズはCG映像の完成度を左右するといわれており、Unreal Engineの使用により品質が向上しました。
また、制作チーム全体での構成やイメージの確認が容易になり、時間とコストの大幅な削減に成功したそうです。

航空業界の事例：フィンエアー

航空業界では、ゲームエンジンを使用して機内エンターテインメントの開発やパイロットの訓練シミュレーションを行っています。
例えば、フィンランドの航空会社「フィンエアー」は、空港スタッフの仕事体験デモや新人向けトレーニングシミュレーションにUnreal Engineを活用したリアルタイムVRを制作したそうです。
CX(顧客体験)の向上やトレーニングシステムへのコスト削減に成功しています。

医薬品業界の事例：C4X Discovery

医薬品の研究開発を行うC4X Discoveryは、新薬の構想から市場投入までのプロセスをスピーディーに推進する手段としてUnreal Engineを活用しています。
分子の3Dモデルを制作することで、開発者が従来とは異なる視点から分子を扱えるようになり、新薬の創出につながっているそうです。

ゲームエンジンの活用事例については、以下の記事も併せてご参照ください。
関連ページ：Silicon Studio「ニュースリリース/シリコンスタジオ、「ものづくりワールド（東京）設計・製造ソリューション展」に出展」

シリコンスタジオは産業分野におけるゲームエンジン活用を支援可能

シリコンスタジオでは、ゲーム開発に関することはもちろんのこと、産業分野におけるゲームエンジン活用について、コンサルティングから企画・開発、運用まで、ワンストップで対応が可能です。

関連ページ：Silicon Studio「ゲームエンジン活用」

最適なゲームエンジンを活用しビジネスをドライブしよう

近年、産業分野でのゲームエンジンの活用が進んでいます。
ゲームエンジンは、ゲーム開発環境を提供するソフトウェアで、3Dグラフィックス、音響、入力処理など多岐にわたる要素が統合されていることが特徴です。
UnityとUnreal Engineが代表的で、ゲーム開発のほかにも製造業、自動車業界、建築業界、映像制作、航空業界、医薬品研究開発などで活用されています。
高品質なグラフィックスを実現し、コストと時間の大幅な削減、リアルなシミュレーション、インタラクティブな開発が可能となるのがメリットです。

シリコンスタジオでは、産業分野でのゲームエンジン活用による課題解決を数多く手掛けています。
ゲームエンジン活用による課題解決を検討したい方は、お気軽にご相談ください。

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