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游戲圈大佬驚呼為“業(yè)界革命”的虛幻引擎5，到底是個(gè)啥?

發(fā)布時(shí)間：2023-12-28 11:26:45 瀏覽量：242次

“業(yè)界革命?！本W(wǎng)易游戲策劃孫夢(mèng)超如是在知乎上評(píng)價(jià)道。

作者 | 陳彬
編輯 | 石燦
游戲開(kāi)發(fā)的圈子里，難得出了一個(gè)大新聞。 5月13日晚，美國(guó)游戲公司Epic毫無(wú)預(yù)兆地對(duì)外官宣了虛幻引擎5的消息，預(yù)計(jì)2021年上線，徹底在圈子里炸開(kāi)了鍋，甚至破圈沖上了知乎熱榜。對(duì)圈外人來(lái)說(shuō)，“虛幻引擎”的名字或許有些陌生；但如果你經(jīng)常玩各種手游或者獨(dú)立游戲，那么很有可能在游戲啟動(dòng)頁(yè)面見(jiàn)過(guò)這個(gè)熟悉的Logo。
簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，虛幻引擎就是一種游戲開(kāi)發(fā)工具。 就像拍照需要手機(jī)或者相機(jī)一樣，制作游戲也需要相應(yīng)的工具。不論是《王者榮耀》等手游，還是《集合吧！動(dòng)物森友會(huì)》等主機(jī)游戲，都是在各種游戲引擎上完成開(kāi)發(fā)的。 作為底層技術(shù)的游戲引擎越厲害，游戲開(kāi)發(fā)者能夠觸及的“上限”也就越高。 這其中，虛幻引擎4一直是全球游戲開(kāi)發(fā)者最青睞的游戲引擎之一，在業(yè)內(nèi)一度有著“最強(qiáng)物理引擎”的稱號(hào)。一大批3A級(jí)游戲大作，以及強(qiáng)化美術(shù)風(fēng)格的手游，都是虛幻引擎4的產(chǎn)物，2017年風(fēng)靡全球的PC游戲《絕地求生》就是其中之一。 《絕地求生》地圖一覽 在虛幻引擎4已經(jīng)如此強(qiáng)大的當(dāng)下，全新的次世代游戲引擎究竟做了什么，竟令業(yè)界如此興奮？ “業(yè)界革命” 業(yè)界討論最多的，是“虛幻引擎5”的兩大核心“黑科技”：一是“Nanite”技術(shù)，用于處理游戲場(chǎng)景中復(fù)雜的幾何體；二是“Lumen”，用于解決游戲的光照細(xì)節(jié)。 一個(gè)一個(gè)來(lái)講。 通俗地說(shuō)，一款游戲在設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的過(guò)程中，常常會(huì)考率“多邊形數(shù)量預(yù)算”和“多邊形內(nèi)存預(yù)算”這兩個(gè)參數(shù)。所謂“幾何面”，指組成單個(gè)模型的平面，一個(gè)立方體就由6個(gè)幾何面構(gòu)成。在當(dāng)前技術(shù)環(huán)境下，如果一個(gè)畫(huà)面中如果出現(xiàn)過(guò)多的幾何面，必然會(huì)占據(jù)許多不必要的內(nèi)存，從而影響游戲的運(yùn)行效率，造成畫(huà)面的卡頓。 “Nanite”技術(shù)下的山洞 經(jīng)常玩游戲的讀者，可以回憶一下以前游戲中的山洞場(chǎng)景：兩側(cè)的墻體常常會(huì)看上去質(zhì)感比較平坦，更復(fù)雜的細(xì)節(jié)往往會(huì)被游戲開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)放在地面或者頂部。但在現(xiàn)實(shí)的山洞中，墻體細(xì)節(jié)數(shù)量雖不如其他位置，但也不是一個(gè)光滑的平面。這樣處理的原因，就是基于上述原理。 而“Nanite”技術(shù)就是基于這一“痛點(diǎn)”而生的。具體來(lái)說(shuō)，用這項(xiàng)技術(shù)制作的幾何體，即便數(shù)量再多也不會(huì)影響運(yùn)行效率。 按照Epic官方的介紹來(lái)說(shuō)，這項(xiàng)技術(shù)可以“讓美術(shù)師們創(chuàng)建出人眼所能看到的一切幾何體細(xì)節(jié)”。 在Epic公司在演示視頻中流暢地展示了這么一個(gè)游戲場(chǎng)景：山洞的兩側(cè)布滿了形狀大小各異的石塊和陡坡，每一塊石頭的棱角都清晰可見(jiàn)，畫(huà)面層次感豐富。據(jù)官方的介紹，每一幀游戲畫(huà)面中，都會(huì)出現(xiàn)至少10億個(gè)幾何體三角面。 過(guò)去，這種復(fù)雜且具有層次感的畫(huà)面，通常只出現(xiàn)在電影級(jí)作品中。 而另一項(xiàng)核心技術(shù)“Lumen”，是為了解決游戲開(kāi)發(fā)中的另一大難點(diǎn)——光線。 現(xiàn)實(shí)生活中，光線遇見(jiàn)不同的物體時(shí)，會(huì)發(fā)生復(fù)雜的反射折射現(xiàn)象，從而呈現(xiàn)出一種復(fù)雜的質(zhì)感。從日出到日落，光線的強(qiáng)弱與照射角度也會(huì)發(fā)現(xiàn)變化。因此若想在游戲中還原這種真實(shí)感，也就異常困難，很多游戲在開(kāi)發(fā)時(shí)就干脆完全放棄了這種光線效果。 最直接的體現(xiàn)，就是許多游戲中人物和場(chǎng)景完全沒(méi)有影子，《英雄聯(lián)盟》《王者榮耀》等Moba游戲就是如此。 缺少了光線的變化，也就意味著游戲只能設(shè)計(jì)出“靜態(tài)背景”。 針對(duì)這一痛點(diǎn)，目前行業(yè)內(nèi)已經(jīng)有了解決方案，并且成功應(yīng)用在了一些3A級(jí)游戲大作之中。而Epic公司此時(shí)推出的“Lumen”技術(shù)，是現(xiàn)有解決方案的算法升級(jí)版。當(dāng)游戲開(kāi)發(fā)者將素材導(dǎo)入到“Lumen”之后，算法就會(huì)自動(dòng)生成極具真實(shí)感的光照效果。 “Lumen”技術(shù)下的光照效果 “Nanite”和“Lumen”這兩大技術(shù)的誕生，無(wú)疑是沖著游戲行業(yè)煩惱已久的痛點(diǎn)去的。 “業(yè)界革命?！本W(wǎng)易游戲策劃孫夢(mèng)超如是在知乎上評(píng)價(jià)道。 虛幻引擎是如何改變游戲業(yè)界的？ 在全球游戲史上，虛幻引擎一直有著難以磨滅的一筆。 對(duì)獨(dú)立游戲制作人石鑫來(lái)說(shuō)，2015年一直是難以忘懷的一年。本世紀(jì)頭十年，他曾在某頭部游戲公司擔(dān)任過(guò)美術(shù)總監(jiān)等職務(wù)。結(jié)果由于一個(gè)傾注了多年心血的項(xiàng)目被“腰斬”，失望的石鑫離開(kāi)了游戲行業(yè)。 但在2015年，Epic公司的一項(xiàng)決定，令石鑫重燃了做游戲的熱情。 在過(guò)去，許多游戲引擎都是買(mǎi)斷制。一款好的游戲引擎往往需要數(shù)十萬(wàn)元的購(gòu)買(mǎi)成本，個(gè)人幾乎無(wú)法承受。市面上也有不少免費(fèi)的游戲引擎，可性能層次不齊，大多也沒(méi)法像虛幻引擎一般，能夠用戶開(kāi)發(fā)美術(shù)品質(zhì)要求較高的3D游戲。 祖龍使用虛幻引擎4開(kāi)發(fā)的手游《龍族幻想》 此時(shí)，Epic公司竟開(kāi)創(chuàng)性地提出了開(kāi)源分成方案：即免費(fèi)對(duì)外提供游戲引擎，當(dāng)開(kāi)發(fā)者使用虛幻引擎開(kāi)發(fā)的游戲，每季度收入達(dá)到3000美元（約2萬(wàn)元）以上時(shí)，再支付利潤(rùn)5%的分成。如果是一些免費(fèi)游戲或者公司內(nèi)部項(xiàng)目，將不會(huì)收取任何費(fèi)用。 從2020年開(kāi)始，Epic公司為了照顧小型游戲開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)，又提高了分成門(mén)檻，只有當(dāng)總營(yíng)收達(dá)到100萬(wàn)美元（大約700萬(wàn)人民幣）時(shí)，才需要提供5%的分成。 突然，游戲開(kāi)發(fā)不再具有超高的門(mén)檻。 更何況，即便在收費(fèi)的游戲引擎中，虛幻引擎本身也有強(qiáng)大的競(jìng)爭(zhēng)力?；蛟S因?yàn)镋pic公司本身也是一家游戲公司，其開(kāi)發(fā)的《堡壘之夜》在全球范圍內(nèi)有著大量忠實(shí)玩家。比起單純開(kāi)發(fā)引擎的公司，還是游戲公司本身更懂開(kāi)發(fā)過(guò)程中的痛點(diǎn)。 《堡壘之夜》/圖截自“堡壘之夜”官網(wǎng) 像石鑫這樣的獨(dú)立游戲制作人，也能通過(guò)有限成本開(kāi)發(fā)出高美術(shù)品質(zhì)的游戲。 2年后，石鑫召集了一批游戲愛(ài)好者，成立了北京荔枝游戲工作室。他們所開(kāi)發(fā)的恐怖懸疑類游戲《紙人》，在PS4和Steam上都大受國(guó)內(nèi)外單機(jī)游戲愛(ài)好者的歡迎。 《紙人》在steam上評(píng)價(jià)為“特別好評(píng)”/圖截自steam 這背后其實(shí)是Epic公司一貫價(jià)值觀的體現(xiàn)。 在5月14日晚Epic中國(guó)舉辦的一場(chǎng)直播中，資深工程師王彌就曾說(shuō)道，虛幻引擎的目標(biāo)其實(shí)是讓游戲開(kāi)發(fā)者不用再花過(guò)多的力氣在技術(shù)層面，從而更加關(guān)注游戲設(shè)計(jì)與玩法創(chuàng)新。 如今，他們又試圖將游戲這“第九藝術(shù)”，帶往更高的高度。 網(wǎng)易游戲策劃孫夢(mèng)超認(rèn)為，這兩項(xiàng)技術(shù)出現(xiàn)之后，還可能會(huì)變革游戲的生產(chǎn)流程。在他看來(lái)，這比畫(huà)面的提升更具意義。 他在知乎上寫(xiě)道，目前游戲在美術(shù)開(kāi)發(fā)的過(guò)程中，最費(fèi)時(shí)間的步驟，其實(shí)是調(diào)整模型面數(shù)的過(guò)程。因?yàn)樵趯?shí)測(cè)中，常常會(huì)發(fā)現(xiàn)游戲模型面數(shù)太多，從而導(dǎo)致內(nèi)存等參數(shù)占用太多?！靶枰磸?fù)進(jìn)行之前的流程，降低面數(shù)，調(diào)整LOD，巧妙的混用靜態(tài)光照?qǐng)D和實(shí)時(shí)光影，最終達(dá)到性能和畫(huà)面質(zhì)量的平衡?！?虛幻引擎5開(kāi)發(fā)的DEMO演示
游戲開(kāi)發(fā)過(guò)程中，美術(shù)側(cè)才十分花錢(qián)，因?yàn)樵S多經(jīng)費(fèi)都花到了繁雜的調(diào)整當(dāng)中去了。 待虛幻引擎5實(shí)裝后，這個(gè)調(diào)整過(guò)程將不復(fù)存在?！澳Ｐ妥鐾?(或者掃描完)，直接放進(jìn)來(lái)就行了，（至于）是一億面還是十億面，你們不用關(guān)心，這就是大家高呼神跡的原因?！?strong>孫夢(mèng)超提到，未來(lái)美術(shù)的人力需求都可能會(huì)面臨減少的情況。 全球的游戲產(chǎn)業(yè)，或許又將面臨一場(chǎng)革新。 次世代的方向 游戲畫(huà)面的進(jìn)化，如今正處在一個(gè)質(zhì)變的前夜。 縱觀游戲發(fā)展的歷史，每隔一段時(shí)期，游戲畫(huà)面都會(huì)迎來(lái)一波質(zhì)的改變。從最早的黑白畫(huà)面，到360P、720P，直到如今的4K畫(huà)面，每次都在推動(dòng)這個(gè)年輕的行業(yè)邁向更高的高度。下一個(gè)進(jìn)化方向，關(guān)鍵詞或許就是“電影化”。 事實(shí)上，游戲行業(yè)已經(jīng)開(kāi)始將電影中的技術(shù)，應(yīng)用到實(shí)際游戲開(kāi)發(fā)當(dāng)中，例如動(dòng)態(tài)捕捉技術(shù)。 漫威電影在拍攝綠巨人等超級(jí)英雄時(shí)，為了讓他們的表情更加豐富且真實(shí)，都會(huì)采用這項(xiàng)技術(shù)。綠巨人演員在穿上一套特定裝備后，將他表演時(shí)的每個(gè)細(xì)微表情都被捕捉下來(lái)，再轉(zhuǎn)移到綠巨人臉上，就能在電影中打造出一個(gè)活靈活現(xiàn)的超級(jí)英雄。 2019年重生工作室在開(kāi)發(fā)PS4游戲《星球大戰(zhàn)絕地：隕落的武士團(tuán)》，也運(yùn)用了這項(xiàng)技術(shù)。重生工作室就特意邀請(qǐng)了美國(guó)演員卡梅隆·莫納漢，以他的形象和表情捕捉打出了游戲主角“卡爾”。 《星球大戰(zhàn)絕地：隕落的武士團(tuán)》 “Nanite”和“Lumen”技術(shù)的出現(xiàn)，可能將成為“電影化”所必需的另一底層技術(shù)。 但對(duì)手機(jī)游戲玩家，短期內(nèi)還是不要抱太大的期待。Epic中國(guó)區(qū)資深工程師王彌在直播中表示，鑒于手機(jī)性能的限制，以及不同手機(jī)之間性能差距巨大，這些新技術(shù)目前還無(wú)法應(yīng)用在手機(jī)游戲之中，除非未來(lái)幾年手機(jī)性能可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)巨大突破。 對(duì)Epic公司來(lái)說(shuō)，其對(duì)虛幻引擎5的定位，不僅僅只是一個(gè)單純的游戲引擎。 早在虛幻引擎4時(shí)期，Epic公司就曾將這款引擎定義為“通用引擎”。早在2017年，Epic公司商務(wù)總監(jiān)謝添敏在接受36氪采訪就曾表示，虛幻引擎4正在拓展影視、建筑可視化、室內(nèi)外建筑、教育課件等領(lǐng)域。 虛幻引擎5打造的建筑 5月14日晚Epic中國(guó)的直播中，相關(guān)負(fù)責(zé)也提到未來(lái)虛幻引擎5也將繼續(xù)拓展在這些領(lǐng)域的應(yīng)用。 但不論如何跨界，“讓天下沒(méi)有難開(kāi)發(fā)的游戲”，依舊是Epic公司的首要目標(biāo)。 2020年，主機(jī)游戲三巨頭之二的索尼和微軟，都將推出各自的次世代游戲主機(jī)。伴隨著后續(xù)虛幻引擎5的加入，未來(lái)的游戲大作越發(fā)令人期待。

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