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  • VR陀螺
  • 2022年11月17日11时

    2022虚幻引擎技术开放日:实时3D内容将会是元宇宙的根基


    文/VR陀螺Pancake

    11 月 17 日,由 Epic Games 举办的 Unreal Open Day 2022 | 虚幻引擎技术开放日(以下简称“UOD 2022”)在上海举办。本次活动共设立了一个主会场,外加游戏、媒体娱乐、汽车、建筑及仿真四个分会场,其中主会场还设有线上直播,从 17-18 日在哔哩哔哩虚幻引擎官方直播间进行同步直播。



    来自世界各地的开发者团队以及Epic Games 官方技术专家等近80位嘉宾,准备了近 80 场主旨演讲和技术分享。据不完全统计,活动当天线上观看人数达到了近 100,000 次。


    从 2020 年的线上直播到 2021 年回归线下,再到 2022 年“线上+线下”同步结合,后疫情时代,Epic Games 展现了其不断改进与更加灵活的活动策略。而在实质性的技术内容侧,我们也看到了类似的影子,虚幻引擎在面对元宇宙的时代大潮之下、亦在 3D 开放世界、 VR/AR、数字孪生等高速发展的产业中积极探索,创造时代需求,赋能内容建设。



    Epic第五代游戏引擎问世
    XR开发边界再扩大


    Epic 第五代游戏引擎,一场渲染精度与技术开放的全面革新。


    Epic Games 虚幻引擎副总裁 Nathan Thomas 在 UOD 2022 开场发言中表示:“今年四月,虚幻引擎5 正式发布,它使游戏开发者和各行各业的创作者能够制作次时代的 3D 内容,实现了前所未有的自由度、保真性和灵活性;它令极具沉浸感的逼真互动体验成为了现实。Nanite 和 Lumen 等突破性功能,使视觉保真度有了质的飞跃,让场景变得完全动态化。”


    而伴随着 XR 产业高增速发展,高精细全景 3D 内容需求的提升,相比于上一代引擎产品,虚幻引擎5 在 XR 板块的发力点以及技术布局也在不断完善,以追求更符合时代开发者和美术师的创作方向。


    具体表现为:虚幻引擎 5 中针对 OpenXR 进行了大量修复与优化改进,让 XR 开发更具扩展性与高效性。它还针对 VR 模板进行了更新,包括对抓取系统(Grab System)的改进,支持组件抓取和放置,VRSpectator 可以使用游戏手柄进行控制等。


    当然,更为重要的是在近期刚发布的虚幻引擎 5.1 中,我们看到了虚幻引擎5 中最为重磅的两项渲染技术 Lumen 及 Nanite 增加了对 VR 的初步支持。在开发文档中,虚幻引擎这样写道——我们添加了针对 Nanite、Lumen 和时序超分辨率的双目渲染支持。目前,仅在 PC 上使用延迟渲染器时支持该功能。


    图源:网络


    Nanite 和 Lumen 可以从根本上提高 3D 几何和全局照明的真实性,这对于需要高分辨率图像渲染,深度模拟物理世界的近眼显示系统尤为重要,它可以大大增强在 VR 头显中的沉浸式体验。而现在,XR 的开发者们可以去体验由虚幻引擎带来的全新技术支持。


    从 OpenXR 各方面改进和扩展,到 Nanite 和 Lumen 的加入,不难看出虚幻引擎在 XR 板块的开发边界正在逐步加大,开发深度也愈加精细化。


    提到了 XR,那就不得不提元宇宙了。



    3D内容将是元宇宙的根基
    虚幻引擎助力多行业场景数字化升级


    “我们相信实时 3D 内容将成为元宇宙的根基”,在谈到 Epic Games 的工具生态布局时,Nathan Thomas这样强调了 3D 内容的关键地位。


    从去年元宇宙概念兴起以来,业内众说纷纭,百度百科引用的一个定义是——元宇宙(Metaverse)是人类运用数字技术构建的、由现实世界映射或超越现实世界,可与现实世界交互的虚拟世界,具备新型社会体系的数字生活空间。


    从宏观层面的概念定义是公认的,但元宇宙的载体还未被完全论证。不过,无论是基于扎克伯格的 XR 元宇宙,还是传统手机、PC 上的元宇宙,3D 内容的确可以称为第一要义,它是任何需要通过人眼来体验的项目的基建,决定了虚拟世界和物理世界的拟真贴合度以及用户的第一感受。


    基于虚幻引擎强大的开发能力、渲染技术和工具合集,那些在科幻电影中所描绘的元宇宙场景和次时代特效,也正在各个领域的不同项目中开始崭露头角,逐渐“出圈”。


    (一)借助虚幻引擎,打造5亿流水手游

    《幻塔》是由完美世界基于虚幻引擎4 所制作的一款主打开放世界和轻世界风格的手游,游戏上线当天即登顶 36 个国家和地区 iOS 下载榜 Top 1。海外仅上线两周,就获得了千万下载,全渠道首月流水达到了近 5 亿元。


    Nathan Thomas 表示:“《幻塔》的成功秘诀主要是,Hotta Studio 团队在开发的早期阶段就设立了极高的标准,以及如何通过充分挖掘虚幻引擎的潜力来实现这些高标准。在完美世界技术应用中心的协力下,Hotta Studio 在打造精彩瞬间的同时,还兼顾了高品质画面与负载功耗;另外,得益于虚幻引擎的优化支持,游戏在 PC 端和移动端还实现了几乎如一的游戏体验。”


    基于虚幻引擎,《幻塔》从 1.0“废土世界”、2.0“沙漠场景”、2.2“赛博都市”到 2.3“迷瘴沼泽”缔造了一个又一个颗粒度极细,高画质的内容地图,带给了玩家丰富的开放世界游戏体验。



    完美世界联席 CEO 兼总裁、完美世界游戏 CEO 鲁晓寅在本次 UOD 2022 中还透露《幻塔》接下来还会开放全新的地图——海底世界与海岛地图。

    并且,除了虚幻引擎4 的项目之外,完美世界也非常看好虚幻引擎5 带来的一系列全新技术,开放日现场,鲁晓寅还公布了公司在移动端 “实时全局光照”、“拟真天气”、“可交互场景”、“粒子系统 Niagara”等方面的进展,并透露目前已经有两款虚幻引擎5 产品通过了立项,正在紧锣密鼓的研发当中。

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    (二)打破时空边界,线上考古三星堆

    除游戏之外,设计师、动画师、开发者、美术师、架构师和其他从业人员也在借助虚幻引擎制作精美的实时 3D 内容,用数字技术赋能文旅艺术。


    《三星堆奇幻之旅》是总台新闻中心于2022年6月推出的大型沉浸式数字交互空间。该项目通过将三星堆考古发掘大棚(现在)、三星堆数字博物馆(未来)以及古蜀王国(过去)场景数字化,通过使用虚幻引擎与即时云渲染技术,为用户提供了一套全新的线上“文旅”体验,用户可以一边观看直播,一边走进三星堆考古发掘现场。


    图源:网络

    在虚幻引擎的加持下,《三星堆奇幻之旅》通过高精度三维扫描技术,360 度呈现文物状态。在开放的《三星堆奇幻之旅》中,用户还可以选择不同的人物模型更好代入相关场景与地图,给“考古”增添了更多的沉浸式个性化需求。


    值得注意的是,《三星堆奇幻之旅》采用的是即时云渲染技术,它需要大量的带宽与数据传输,若网络有限将会直接影响到画面的显示质量与操作延迟。


    图源:网络

    (三)数字孪生工厂,线上建模线下施工

    工业建筑方面,通过虚幻引擎打造 3D 数字孪生模型再落地实施,今年也有了标志性的成果。2022 年6 月,总投资高达 150 亿元的华晨宝马生产基地大规模升级项目(简称:里达工厂)正式开业。



    据悉,里达工厂是一座典型的“数字孪生”作品。它通过设计师、开发者在虚幻引擎中线上构建,从厂区规划、建筑设计、生产线布局,设备调试到供应链以及物流管理逐个设计,一一模拟,反复校对,最终形成一个虚拟工厂。


    参考该 3D 设计模型,施工方能更直观参照、实时监工,精准构建厂商理想中的工厂。与传统施工流程相比,将更多的主要沟通矛盾集中在了“设计”层面,降低了出错与返工,大大提高了施工效率,节约了施工时间与成本。


    据华晨宝马介绍,通过采用线上虚拟构建与线下现实施工融合的方式,使得整个工程进度得到了大幅提升。里达工厂从动工到投产仅耗时两年多,比正常工期缩短 6 个月。


    (四)赋能影视与动画创作

    从《幻塔》《三星堆奇幻之旅》到华晨宝马里达工厂,虚幻引擎在游戏、文旅、工业建筑上的落地案例所展现出的成绩,已然显示了其潜力价值。


    不止于此,虚幻引擎还是影视、动画、汽车行业的创作工具。它提供了易于使用的动画制作、绑定、重定向等工具以及不断扩展的建模工具集,有助于减少迭代次数和资产操作,加快创作流程。


    如在《黑客帝国》的 demo 演示中,就采用了虚幻引擎此前发布的制作工具——MetaHuman Creator。这款工具不仅可以生成自然的皮肤、精致的毛发和灵动的眼神,还能创作出了数千名 MetaHuman 特工等数字人。


    总的来说,有 3D 设计需求的地方,就可以有虚幻引擎。数字化浪潮席卷千行百业,而作为底层工具的虚幻引擎正是其重要的助推力量。


    结语


    这是一个产业内卷的时代,一个信息通透的时代,同时也是一个数字化全面升级,寻求创新突破的时代。追求高质量的图像渲染、多维度的设计交互、快捷易用的工具集是开发者的一致需求。


    从 1998 年第一代虚幻引擎推出,到 2022 年第五代虚幻引擎诞生, 24 年的时间历程里,虚幻引擎用一个个作品展示了它的应用广度与技术深度。


    随着 XR 产业的发展,Meta、字节跳动等大厂发力,我们也希望虚幻引擎未来可以增加更多关于 XR 内容开发的功能,同时也期待能看到更多基于虚幻引擎打造而成的优质 XR 作品!

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