UE5.8「Mesh Terrain」完全解説Heightmapの限界を超える新地形システム — 開発背景・仕組み・ワークフロー

UE5のLandscape（従来の地形システム）はHeightmap（高さマップ）をベースにしています。仕組みはシンプルです。グリッドの各XY座標に「高さ」という1つの数値を持ち、それを繋いでポリゴンにします。

このシンプルさがメリットでもあり、最大の制約でもあります。1つのXY座標に高さ値が1つしか存在できないため、「同じ場所に地面が2層ある」という状態が作れません。洞窟の天井は天井として存在できますが、Heightmapとしてではなく別途スタティックメッシュとして配置する必要がありました。

結果として、崖の裏側、岩のアーチ、トンネル、地下空間、浮島といった地形はすべて「地形ではないもの」として作らなければなりませんでした。これはワークフロー上の大きな課題でした。

Mesh Terrainは地形を「実際の3Dメッシュ」として表現します。Heightmapではなく、頂点と面で構成されたポリゴンメッシュが地形そのものです。これにより、折り返し・オーバーハング・どんな複雑な形状も「地形」として扱えます。

内部的には「Mesh Partition」（メッシュパーティション）という単位で地形を管理します。メッシュパーティションは地形データの最小単位であり、複数のパーティションを積み重ねて1つの地形を作ります。この「レイヤー」の概念が、後述する非破壊編集を可能にしています。

World PartitionおよびOne File Per Actorと統合しており、巨大なオープンワールドでも距離に応じたストリーミングが自動で機能します。

Mesh Terrainの編集は「非破壊モディファイア」ベースで行います。ベースの地形メッシュを直接変形するのではなく、モディファイアを積み重ねて最終的な形状を生成します。

たとえば「土台となるフラットな地形」の上に「山の隆起モディファイア」「崖のカットモディファイア」「洞窟の彫刻モディファイア」を順番に適用するイメージです。モディファイアはスタック・複製・変換ができ、順番を変えたり途中を削除したりしても他のモディファイアには影響しません。

これにより、地形のイテレーションが大幅に効率化されます。「ここの崖の形状を変えたい」という場合、対象のモディファイアだけ修正すれば他は保たれます。

従来のLandscapeでも解像度変更は可能でしたが、全体的に均一な解像度が基本でした。Mesh Terrainは解像度をエリアごとに柔軟に設定できます。

重要な場所（プレイヤーが近くで戦う崖・洞窟入口）は高解像度にして細部を作り込み、遠景や移動するだけのエリアは低解像度にしてポリゴン数を抑えます。これは「どこのメッシュ密度を上げるか」を地形ツールから直接コントロールできるということです。

Naniteと組み合わせることで、このポリゴン密度の差を実行時にも最適化できます。

Mesh TerrainはPCG（Procedural Content Generation）フレームワークと深く統合されています。PCGグラフからMesh Partitionへの読み書きが可能で、地形そのものをプロシージャルに生成・変形できます。

具体的には、PCGグラフ内の「Query」ノードでメッシュパーティションのジオメトリを読み取り、「Write」ノードで特定のレイヤーに結果を書き戻すことができます。浸食・侵食効果を地形に適用したり、地形の傾斜・高度・素材に基づいて草木・岩石を自動配置したりといった処理がPCGで実現できます。

PCGによるプロシージャル地形生成は、チームで大規模ワールドを構築する際のワークフローを根本から変える可能性があります。

3Dメッシュベースの地形はHeightmapより多くのポリゴンを持ちます。これをリアルタイムで処理するため、Mesh TerrainはNaniteおよびVirtual Textureと統合されています。

NaniteはUE5の仮想ジオメトリシステムで、ポリゴン数に関係なく視点からの見え方に応じて最適な詳細度で描画します。Mesh Terrainの複雑な形状もNaniteを通せば実用的なフレームレートで動作します。

Virtual Textureは大きなテクスチャをストリーミングで処理するシステムです。広大な地形のテクスチャを全部メモリに載せるのではなく、必要な部分だけ動的にロードします。これらが組み合わさることで、複雑な3D地形でも現実的なパフォーマンスを維持できます。