虛幻引擎 5，電玩圖形引擎的新王者？

Epic Games 工作室的虛幻引擎第五次更新一經在 2021 年底宣布，就引起了視頻遊戲和電影界的轟動，更廣泛地說，也引起了在創作中使用 3D 的任何人的轟動。作為市場上領先的圖形引擎之一（與 Unity 一起），經過 8 年的發展，這一巨大飛躍旨在突破當前的技術界限，實現更真實的效果。

在這個新版本的推動下，不僅僅是令人驚嘆的圖形和運算能力的最佳化，整個生產過程也將得到發展。虛幻引擎 5.1 已經免費提供——像往常一樣，Epic 鼓勵創造力和豐富性——第一個技術演示，甚至是可玩的演示，都開始到處蓬勃發展。這次於 2022 年 11 月發布的更新也構成了圖形引擎最終版本的重要一步。

那麼，既然 5.1 版本的發布已經足以撼動電子遊戲世界，那麼我們可以注意到哪些具體的變化和改進呢？最重要的是，這對開發者、作品甚至玩家會產生什麼影響？

圖像值得壁紙，直接在遊戲中

更強大的圖形引擎

除了全新的人體工學設計之外，最常被引用和值得注意的功能還包括以下名稱：Nanite、Lumen、World Partition 等 OFPA。顯然，這個清單並不詳盡，整個引擎已經過重新設計、優化和完善。然而，這些是最能改變情況的，並且將有對工業生產隧道（尤其是視頻遊戲）產生強烈影響。任何曾因第一張渲染圖的品質、豐富的細節以及由此暗示的技術實力而使視網膜破裂的人都已經感受到了這種影響。

我們能不能不玩，只欣賞藝術作品呢？

Nanite，像素範圍內的無限精度

第一個工具可以讓您將可顯示多邊形的數量乘以 100 以上，即時且不損失性能。承諾為創意團隊提供「無限幾何」。事實上，Nanite 將在幕後運作自動減少這種“無限幾何形狀”並且不會使機器飽和。即使開發人員或藝術家導入大量包含數千億個多邊形的模型，Nanite 也可以「粉碎」這個數字，將其降至「僅」幾千萬個，而不會明顯丟失任何細節。

除了更進階的渲染之外，這個工具最重要的是，避免訴諸過去的伎倆和妥協，其目的是節省物質或人力資源。不再有平面紋理映射到簡單的 3D 形狀（法線貼圖）也不會根據視角（自訂 LOD）。最後，如此精確定義的體積將為每個人提供服務，最大限度地減少大多數情況下的難以忍受的情況剪裁。

這個工具的強大之處還在於8K 紋理，以前保留用於大螢幕上的特效。從更寬、平坦和有角度的區域，我們轉向碎片化每個場景有數十億個三角形，其中大多數是單一像素的大小。說真的，從什麼時候開始談論幾何變得如此令人驚訝了？

是的，它們確實是同一個圖像的兩半

此外，5.1 版本進一步推動了這種幾何技術的功能，使其成為更穩定，並透過限制其活化的影響顯示性能。根據虛幻引擎官方網站，Nanite 的虛擬化幾何現在將支持「在下一代遊戲機和最強大的 PC 上以 60 FPS 的速度體驗遊戲和體驗」。這是一個很好的進步，即使我們需要等待更長的時間才能找到這個 120 FPS 的工具。

但 3D 創作者的驚喜還沒結束，因為在這次 5.1 更新中，Nanite 也提供了“可編程光柵器”它允許您使用不透明蒙版和創建材質變形和動畫世界位置偏移。這將顯著促進樹葉和植物的動畫隨著風的移動。

虛幻引擎 5.1 將催生植物學領域的職業

Lumen 巧妙地操縱明暗對比

第二個功能雖然獨立，但與前一個功能協同工作。Lumen 管理所有燈光，直接或反映，在某種程度上動態且反應靈敏。無論是主光源還是反射，增強的幾何體都需要照明和陰影來匹配。

這又是一個改進渲染的問題，也是簡化和精簡其創作的問題。擺脫繁瑣的多次迭代或預先計算的場景（光照貼圖農場/烘焙），支援可以即時修改的完整照明只能提高產量，遊戲玩法，就像沉浸一樣。

Nanite 和 Lumen 相結合，可以實現極其先進的建模，並且具有前所未有的易用性。此外，一家書店資產促進預先設計元素的快速集成，可用的。

從來沒有向石頭表達過如此美麗的敬意

隨後，更新 5.1 重點改進了這個動態照明系統，根據官方發布,「對 nDisplay 系統的初步支援」。因此，您將受益於間接照明的直接概述，沒有絲毫的世代步驟，這可以節省寶貴的時間，並且無疑會促進您的創作動力。

但該系統還不夠成熟，因為它沒有不超過7個燈負責。如果你想創造更複雜的場景，你將不得不滿足於GPU 光量它也經歷了一些大修：整合了固定自然光、天空大氣，而且還«品質和性能的普遍提高。這總是個陷阱...

世界分治和 OFPA，或開放世界革命

到目前為止，建造大型地圖需要手動將它們分為盡可能多的單獨子級別，遊戲的串流媒體系統根據玩家的進度加載或卸載。這樣做時，有多少個子層級就有多少個文件，沒有對所創建的世界的完整且連貫的視圖，並且版本之間可能存在衝突。

全新的世界分區讓您將一個巨大的開放世界分割成許多較小的區域，只是為了讓它們的創建和加載更容易。為此，將產生一個可編輯且一致的檔案。具體來說，這意味著每張卡都會細分為獨立區塊的網格，可以並行和同時修改，由大家。遊戲完成後，透過自動串流載入這些單元（始終基於與玩家的距離）將節省運算能力，同時也為團隊節省大量時間。

您的新遊樂場現在將大大減少能源和時間消耗

但是，如果只有一個檔案網格化到儲存格中，則OFPA（每個演員一個文件）必須存在。這個新系統最終將避免阻塞同事或必須反覆斷開連接才能為幹預相同的元素騰出空間。內部衝突或不必要的延誤的根源，舊的文件操作一次只接受一位作者現在將成為遺跡。

每個「參與者」都會處理自己的文件版本，然後再次分享。與 Photoshop 一樣，這些將是同一文件的許多不同圖層，也可用於迭代同一環境的多個版本（多次、不同程度的磨損、幾個季節等），而無需完全重建它。這些幕後細節可能對許多遊戲玩家來說似乎沒什麼興趣，但它們代表了業界期待已久的人體工學變化。

此外，虛幻引擎 5.1 允許世界分區負責大世界座標。對於巨大的開放世界的創造者來說這是一種享受，因為他們現在受益於無與倫比的創造精度。此更新還提供了更好的使用者體驗，以簡化原始程式碼控制工作，並顯著提高了建立檔案的效能。“大型水景”。您的電腦將能夠喘口氣了！

巨大地圖中非常「小」的部分

更輕鬆地創造更好的動畫角色

除了已經提到的物件庫之外，書店超人類也將改變遊戲規則超現實人物的創作。從基本模型中繪製，移動幾個滑桿以適應特徵或相貌，頭像就可以使用了。不再需要從頭開始雕刻 3D 模型：即使該庫中未包含的內容也可以移植到骨架上，從而節省大量時間。

如果我們添加到此動態動作和動畫取決於上下文，改進的混沌發生器甚至是前所未有的聲音空間化，沉浸感提升了幾個等級。

當創建角色變得像上古捲軸一樣簡單時

這應該會有所改善，因為虛幻引擎 5.1 第一次看到了機器學習變形器在測試版中。借助人工智慧，3D 藝術家現在能夠模擬非線性變形的“皮膚皺紋”，的“肌肉收縮«甚至“靜脈腫脹«與一個絕對現實主義。總之，這真是兒戲！

我們也會注意到不錯的改進控制裝置，現在可以自動適應字符“具有不同的比例和特性”，如果我們相信虛幻引擎公報。這音序器就其本身而言，現在可以支援新的約束，例如元素的方向和位置你的場景。根據圖形引擎的官方網站，這對於將角色的手保持在汽車方向盤上或對於將攝影機聚焦在後者上。

你將能夠上下扭轉鋼鐵人（不確定他是否喜歡）

易於存取和使用

改善生產，實現手段民主化

所有這些新開發的好處很多，但最主要的是節省大工作室的時間、精力和金錢。同時，該引擎的目標是讓最普通的人也能玩到更大、更複雜的遊戲，直到那時他們還沒有資源可以開發。

透過這樣做，並省去如此多的費力步驟，只克服一小部分障礙，獨立遊戲將能夠實現前所未有的成長。就他們而言，該行業的巨頭將能夠鼓勵創造力，遊戲玩法，並為遊戲投入更多資源其本身，而不是支持它的技術。不再需要擔心計算多邊形和隨之而來的預算肯定會減輕不只一個人的負擔。

也有可能，在未來，金錢或時間的限制對遊戲品質的影響將會變小，進而對遊戲品質的影響也會變小。藝術家和開發商的福祉。如果人體工學可以提高十倍並且工具可以解決大部分問題緊縮，團隊將不再需要承擔經常痛苦的成本。至少，如果遊標沒有轉向與體面工作條件脫節的更加不相稱的目標。同時，虛幻引擎 5.1 已經簡化了視覺效果編輯器，現在您可以「有效率地建立、移動和修改光照貼圖」。一步一步地，這足以讓外行人更容易理解這門學科。

它可能看起來不像，但它超級符合人體工學！

硬幣的另一面

圖形引擎及其概述的觀點對遊戲的發展產生了不可否認的興奮。毫無疑問，來年，就像接下來的一年一樣，將會經歷生產快速質的飛躍。每個人似乎都有所收穫，而科技彌補了艱辛，同時又趨向於變得隱形，為了藝術的利益而抹去自身。

然而，至少有兩個陷阱玷污了這個新時代的開始。首先，超現實主義將先驗地成為引擎的強項，鼓勵朝這個方向而不是其他藝術方向發展。通過那裡並通過圖書館資產或預定義的模板超人類,同質化可能爆炸。從此，能夠脫穎而出就顯得更可貴、更重要。

這就是，哦，沒什麼，只是數十億個帶有動態明暗對比的多邊形的樣子

但最重要的是，這種建模和渲染能力需要能夠運行所製作遊戲的機器。儘管更多的遊戲玩家和獨立開發者將能夠嘗試視頻遊戲創作，一切都推動技術競賽向前發展，以支持新產品。

這個所謂的黃金國，向所有人開放，因此將保留入境稅，留下那些無法獲得體面創作的最低配置的人。然而，我們恰恰位於自然資源開發利用的關鍵時期，特別標記為半導體前所未有的短缺。

因此，質疑轉向更強大的電腦或控制台、更多伺服器場的相關性變得非常重要。龐大且能源密集型總體而言，朝著「總是更多」的邏輯。邏輯顯然不僅限於視頻遊戲領域。

在虛幻引擎 5.1 上渲染 30 分鐘後的電腦

從開放世界的統治到複製人戰爭

與超現實主義的趨勢一致，人們有意識地強調日益龐大的開放世界。生產傾向開放世界已經很強大了，但它隨著時間的推移而增長。虛幻引擎 5 使每個人都可以訪問複雜、高品質的世界，從而火上澆油。

透過將這個維度與與拍攝的圖像或照片越來越難以區分的場景和人物結合起來，恐怖谷的概念每天都變得更加流行、重要和令人不安。這只是一個開始，因為圖形引擎將有可能為下一個元宇宙或新形式的遊戲提供動力。深度造假甚至更加實惠和令人信服。面對這個現實與數位創作之間的界線加速弱化因此，我們必須小心，不要選擇大多數現實的純粹副本或技術上令人印象深刻但沒有實體的克隆。

令人印象深刻的電影質量，但可玩

這並不是說第一個出現的發行商將接管當前技術影片的方向或以如此詳細的遊戲系列淹沒遊戲平台。 Epic Games 處於領先地位，其旗艦產品是堡之夜，目前絕對不是超現實的。幸運的是儘管生態系統對獨立人士越來越敵視，但創造力仍然存在– Unity 和其他圖形引擎提供健康的多樣性。

然而，隨著最近的發布，虛幻引擎 5 將在所有生成電腦生成圖像的行業中佔據重要地位，甚至在更多有幸運行它的人中也將佔據重要地位。在第一個演示和令人欣喜若狂的文章之後，其極限的嚴格測試階段，然後是完整專案的開發將其推向極限需要時間。一款充分發揮其功能的遊戲不會很快登陸我們忠實的 PlayStation、Xbox、Switch 和其他 PC。

他可能會悶悶不樂，因為這不會是他參加 3A 比賽的前一天…