未来已至？虚幻引擎5真的能带来次世代体验吗？

5月13日晚，一条让整个游戏界为之沸腾的消息横空出世：Epic Games正式公布了虚幻引擎5，并用一段绚丽的PS5实机DEMO介绍了两个堪称“外星黑科技”的技术——全动态全局光照解决方案Lumen，和虚拟微多边形几何体Nanite。

虚幻引擎5的两大杀手锏 根据Epic Games介绍，Lumen是一套全动态全局光照解决方案，能够对场景和光照变化做出实时反应，且无需专门的光线追踪硬件。Nanite虚拟微多边形几何体，可以让美术师们创建出人眼所能看到的一切几何体细节，并且将影视级美术作品直接导入虚拟引擎——无论是来自Zbrush的雕塑还是用摄影测量法扫描的CAD数据。 Epic Games表示，他们对于次世代的愿景之一就是，让实时渲染细节能够媲美电影CG和真实世界，并通过高效的工具和内容库，让不同规模的开发团队都能实现这一目标。 从他们公布的演示视频来看，这两个技术确实达到了令人惊叹的地步，我们来直观地感受一下这两大全新核心技术： Nanite作为虚拟化几何体，可以被实时流送和缩放，美术不用再考虑多边形数量、绘制调用次数、或者内存占用。 演示画面中，大部分模型都是用Quixel的Megascan资源构建，并且是通常只用在电影里的影视版本，每个资源都有约一百万个三角面，加入了8K虚拟纹理功能支持。

Nanite能以极快的速度渲染超多的三角面，每一帧里的原始几何体三角面都超过十亿个，Nanite能将它们无损压缩成大约两千万个绘制三角面，并且展示像素级别的细节（甚至阴影也精确到像素）。在美术眼中是这样的：

但是我们看到的效果是这样的：

此外，演示视频中展示的雕像，就是直接从ZBrush中导入的，具有超过3300万个三角面，没有烘焙过法线贴图，也没有编辑过LOD，画面质量不会再有丝毫损失，细节超乎想象。

视频中有将近五百个雕像，且都达到了一样的细节水平，光是雕像就总共有超过十六亿个三角面，这也意味着有了Nanite，美术就可以无限制地使用几何体。

至于Lumen，则可以帮助开发者实现全动态的光照和全局光照。 该系统能在宏大而精细的场景中渲染间接镜面反射和可以无限反弹的漫反射；小到毫米级、大到千米级，Lumen都能游刃有余。 Lumen所有光照都是完全动态的。例如改变白天的日照角度，打开手电或在天花板上开个洞，系统会根据情况调整间接光照，开发者不用再受到世界必须是静态的束缚。动态GI能加快迭代速度，也会影响游戏玩法。

Lumen任何光源都可以随时移动。只要移动光源，光线反弹效果就会跟着实时变化，同时仍然保持美丽的反弹光照效果。这将为美术省下大量的时间，无需因为在虚幻编辑器中移动了光源再等待光照贴图烘焙完成，也无需再编辑光照贴图UV。Lumen不仅能对移动中的光源做出反应，还能适应几何体变化。

此外，虚幻引擎5还加入了大量新功能来进行流体模拟，比如脚下的水体。

据了解，虚幻引擎5将在2021年早些时候发布预览版，并在2021年晚些时候发布完整版，支持次世代主机、本世代主机、PC、Mac、iOS和Android平台。 Epic Games还在设计向前兼容的功能，开发者可以先在虚幻引擎4中开始次世代开发，并在恰当的时机将项目迁移到虚幻引擎5。 最重要的是，分成门槛提升到了游戏总营收首次达到100万美元时。 业内人士：这太玄幻了 虚幻引擎5消息一出，官方公众号文章的阅读量迅速达到10万+，这种划时代的技术升级在业界引起轩然大波，从业人员直呼牛逼，纷纷表示“未来已来”，甚至“像是白嫖了14万美金的感觉。”尤其是很多从事美术开发工作的业内人士，对虚幻5是如何搭建出一个“全动态高精度多交互全实时的简易化游戏开发工作流”的技术逻辑可谓是毫无头绪。

不过，索尼互动娱乐（上海）有限公司开发技术支持经理基于技术原理推测，提出了几个相对比较中立的观点，在一众吹捧的声音中稍显独特，但也有理有据：

3D scan或者Z brush的模型（几千万或者上亿面）可以直接用：对也不对。可以直接扔进游戏引擎编辑器，但是并不能直接扔进渲染管道，中间有个meshlet的剖分预计算过程。 简单来说，烘培（或者模型导入）的时间更长了。（所以我觉得今后美术和关卡之间还会有一个云服务器的距离）而且，对于复杂模型，meshlet的自动剖分不见得理想，有时候还是需要手工辅助调整；但是低模，LOD，法线烘培流水线的确是要被淘汰了。（在移动端还没有追上来之前，其实也不会淘汰，而是更加分裂）

模型存储高达*TB：对也不对。制作环境当中的原始文件（3D扫描结果或者zbrush）的存储开销的确会很大。所以采用这个新工作流的团队要考虑用中心存储替代开发人员的本地存储，并且要上万兆网。但是经过meshlet剖分计算之后的顶点存储，因为meshlet剖分，每个碎片的顶点索引可以被控制在16bit，这就可以大大压缩存储容量。

另外值得注意的一点是，Epic与索尼开展的深度合作，也是此次演示效果如此惊人的一个关键点。在虚幻引擎5公布后，Epic的CEO Tim Sweeney在接受媒体采访时盛赞了PS5在系统储存上的强大进步，甚至表示PS5的储存架构已经远远超过“你在PC上能买到的最好的SSD解决方案”。

在索尼强大的定制化SSD支持下，虚幻引擎5惊艳的画面表现得到了有力的运算速度保障。现在看来，从3月在GDC上花大工夫宣传的定制SSD到现在虚幻引擎5的实机演示，索尼似乎正在联合引擎开发商围绕SSD推动次世代开发环境和开发逻辑的革新，这无疑也是值得持续关注的。 外行看热闹，“次世代宣传”的魅力
除了业内人士，这次演示在玩家群体里自然也是一石激起千层浪，让各大游戏论坛迎来了一波讨论热潮。对于不少主机玩家来说，除了华丽的实机演示，更让他们兴奋的点其实在于这次Epic与索尼联手推出的“次世代宣传”。虚幻引擎5的PS5实机演示，让今年一直低调被动的索尼迎来了一定程度上的口碑逆转。 在这个即将叩开次世代大门的时刻，两家硬件商的任何风吹草动都会在社交网络上造成轰动。所以在年底主机正式发售之前，索尼与微软间的宣传战无疑是玩家们最关注的业内动态。PS5正是由于前期宣传处处被XBX压了一头，加上吃了机能参数差距的亏，才一直被不少玩家看衰。

而这样的局势却在这个月发生了变化，Inside Xbox直播中不符合玩家预期的宣传，以及《刺客信条：英灵殿》后续的帧数争议，让不少前期看好XBX的玩家冷静了下来。PS5虽然依旧没有直接发声，但昨天Epic的虚幻引擎5演示，却为玩家带来了最直观的次世代观感，收获了大量好评。
平心而论，《刺客信条：英灵殿》是一款全平台游戏，虚幻引擎5也是一个服务多平台开发商的引擎，它们为哪家硬件站台其实并不能完全代表相应硬件商的全部实力。那么为何两者的宣传结果会如此不同？究其原因，是因为虚幻引擎5在PS5上的实机演示，在边际效应越发显著的今天依旧带来了惊喜。只能说，在不断升级的宣传交锋中，次世代硬件、开发技术和软件阵容的神秘面纱正在一步步被揭开，谁能更快、更震撼地让玩家体验到“次世代感受”，就能在下一世代的商战中获得先机。 在这样的背景下，Epic这次的引擎发布可谓是结结实实地打在了用户们的痛点上。通过技术展示，玩家们直接看到了次世代画面的标准，即便这个标准只是一个理想状态，也并非适合左右的开发商，但这样一个明确的高度，足以为次世代做一个初步的定义。而虚幻引擎5着力解决的两大问题，更是直接点明了次世代开发的几大关键词：光线追踪、SSD和美术资源成本压缩，使得我们对头部产品的演进方向充满了遐想。

“让我们看看门的后面有什么？” Epic的这次引擎发布无疑是成功的，除了实打实的硬实力展示，更为我们彻底拉开了次世代前哨战的大幕。在接下来的半年到一年里，新的硬件配合新的引擎将构建出如何不同的生态？业内会有哪些新概念衍生而出？VR、体感等本世代得到长足发展的技术未来又会借助新生态取得怎样的进化？在虚幻5的演示后，这一切似乎都离我们不再那么遥远了。 结语： 当然，无论虚幻引擎5这次的演示是如何惊人，技术上的理念是如何先进，终归还是要落实到引擎正式发售后，各开发商的实际运用和产品效果。一整个世代产品最终都难以达到初期演示的情况，无疑也是家常便饭。但时值世代交替，无论是对开发者还是对玩家来说，也许大家都会情不自禁的怀有莫大的希望吧。3A游戏开发成本过高的局限是否会被突破？移动端游戏能否借助新技术呈现出脱胎换骨的感官效果？关于这些，我们都太想要一个答案了。从这次的虚幻引擎5发布开始，让我们为次世代的即将到来而欢呼吧。

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