虚幻引擎5正式版发布：古墓丽影&巫师新作采用、新一代实时渲染

2022 年 4 月 6 日 机器之心

机器之心报道

编辑：杜伟、陈萍

虚幻引擎 5 的目标是「助力各种规模的团队在视觉领域和互动领域挑战极限，施展无限潜能」。

4 月 5 日，在虚幻引擎「State Of Unreal」直播活动中，Epic Games 创始人兼首席执行官 Tim Sweeney 宣布虚幻引擎 5 正式版上线，并已开放下载。虚幻引擎 5 将带来更高的自由度、保真度和灵活性，帮助游戏开发者创造下一代实时 3D 内容和体验。

在活动中，游戏开发商 Crystal Dynamics 表示，使用虚幻 5 打造的《古墓丽影》续作正在开发中；开发商 CD Projekt RED 也宣布将使用虚幻 5 打造《巫师》续作。

一直以来，Epic Games 的游戏引擎——虚幻引擎（Unreal Engine）备受关注，并已经被成功地应用于开发潜行类游戏、格斗游戏、角色扮演游戏等多种不同类型的游戏。1998 年，Epic Games 推出了虚幻引擎 1，此后不断更新换代，并于 2020 年 5 月 13 日首次揭开了虚幻引擎 5 的面纱。

当时，Unreal Engine 开发团队发布了在 PlayStation5 上实时运行的 demo 视频「Lumen in the Land of Nanite」，并展示了虚幻引擎 5 的两大核心技术：为了解决真正的虚拟化几何体问题、创造丰富几何细节的 Nanite 技术和对场景和光照变化做出实时反应、不需要专门光线追踪硬件的全动态全局光照解决方案 Lumen。

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此前 demo 视频中的角色。

此后，虚幻引擎 5 相继推出了抢先体验版和预览版本。而随着正式版的到来，虚幻引擎 5 的新功能和工作流程已经在《堡垒之夜》和《黑客帝国觉醒：虚幻引擎 5 体验》demo 的游戏开发中得到生产验证。不过，Lumen 和 Nanite 等一些重要的新功能还没有在非游戏工作流程中得到验证，这将是未来版本要持续实现的目标。

目前，所有创造者仍然可以使用 UE 4.27 支持的工作流程。他们还能够从虚幻引擎 5 中的其他功能中获益，包括如下：

重新设计的虚幻编辑器（Unreal Editor）
更强大的性能
对艺术家友好的动画工具
更丰富的网格体创建和编辑工具集
改进的路径追踪
……

虚幻引擎 5 正式版的下载对电脑系统有一定的要求，具体如下：

Windows 10 64 位，四核 Intel 或 AMD 2.5 GHz 或更高处理器，8 GB 内存
macOS Big Sur，四核 Intel 或 AMD 2.5 GHz 或更高处理器，8 GB 内存
Linux Ubuntu 18.04，四核 Intel 或 AMD 2.5 GHz 或更高处理器，32 GB 内存

下载地址： https://www.unrealengine.com/en-US/download

虚幻引擎 5 用于电影、游戏不同场景

虽然这是该引擎首次面向游戏开发者，不过此前已经有一些主要的 UE5 项目通过 Epic Games 向公众发布了。去年 12 月虚幻引擎 5 体验上线，以华纳兄弟公司电影《黑客帝国》为背景，由拉娜 · 沃卓斯基担任编剧和导演，基努 · 里维斯和凯瑞 - 安 · 莫斯再次饰演 Neo 和 Trinity，并在虚拟世界中扮演了自己在电影中的角色。

在看过这段演示之后，玩家们纷纷表示：虚幻 5 太厉害，几乎看不出和真人电影有什么区别。

现在，玩家终于等到了虚幻引擎 5 向全世界发布，不只停留在 demo 中进行预览了。

「我认为我们会看到一些非常棒的东西，」Epic CTO Kim Libreri 说。

此外，Epic 还发布了一款名为 Lyra 的多人射击游戏，它内置于 UE5 中，看起来很像虚幻竞技场 (Unreal Tournament) 第一人称射击游戏，游戏设置是让一对简单的蓝色和红色化身在竞技场中相互对抗。但除了技术演示之外，Lyra 还旨在成为开发人员的起点。

除了游戏之外，像 Unreal 这样的引擎在其他应用中也越来越受欢迎，尤其是电影和电视。例如，《曼达洛人》中就用了虚幻的虚拟场景。借助 UE5 等工具和新一代游戏硬件，我们相信会看到更多这种媒介之间的交叉。

‍UE5 有哪些特点

新一代实时渲染：虚幻引擎 5 推出了一系列开创性的功能，以令人惊叹的高保真细节渲染实时场景。

首先是 Lumen，这是一个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，而且不需要专门的光线追踪硬件。据虚幻引擎团队介绍，该系统能够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 都能处理。美术师和设计师可以使用 Lumen 创建出更动态的场景，例如，改变白天的光照角度，打开手电，或者在天花板上开个洞，系统会根据情况调整间接光照。该解决方案为美术师省下大量时间，美术师无需因为在虚幻编辑器中移动了光源而等待光照贴图烘焙完成，也无需再编辑光照贴图 UV。同时光照效果也将和在主机上运行游戏时保持完全一致。

自虚幻引擎 5 抢鲜体验版推出以来，Lumen 进行了以下改进（包括但不仅限于）：

针对 Lumen 全局光照和反射提供了全硬件光线追踪管线
基于远场硬件光线追踪（Far Field Hardware Ray Tracing）支持大视野范围
基于反馈驱动的表面缓存（Feedback driven Surface Cache），提供了更高质量的反射
使用 Lumen 可视化视图模式调试内容
改进了反射去噪器（Reflections denoiser），尤其针对光泽反射和移动物体后方
半透明最终采集（Translucency Final Gather），提高半透明和体积雾的全局光照质量
地形支持
用户界面中提供了 Lumen 设置，以进行质量 / 性能权衡
支持次表面 / 双面植被着色模型

虚幻引擎 5 全新的虚拟化微多边形几何体系统 Nanite 也毫不逊色。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。它的出现意味着由数以亿计的多边形组成的影视级美术作品可以被直接导入虚幻引擎——无论是来自 Zbrush 的雕塑还是用摄影测量法扫描的 CAD 数据。Nanite 几何体可以被实时流送和缩放，因此无需再考虑多边形数量预算、多边形内存预算或绘制次数预算了；也不用再将细节烘焙到法线贴图或手动编辑 LOD，画面质量不会再有丝毫损失。

自虚幻引擎 5 抢鲜体验版推出以来，Nanite 进行了以下改进（包括但不仅限于）：

优化控制以降低磁盘上 Nanite 网格体的占用空间；
改进了压缩方法，使相同品质的 Nanite 网格体的磁盘占用空间减少约 20%；
Nanite 网格体现在支持常规视图模式，如线框（Wireframe）和着色器复杂度优化（Shader Complexity Optimization）模式；
改进了 Nanite 网格体，支持生成没有光照贴图 UV 接缝瑕疵的光照贴图。

令人惊叹的像素：路径追踪器在虚幻引擎 4.27 中就出现了，它是一种由 DXR 加速、在物理上精确的渐进式渲染模式，无需额外设置。当创建静态图像或线性内容时，它允许你通过虚幻引擎在短时间内直接制作出质量可与离线渲染相媲美的图像。

虚幻引擎 5 增强了路径追踪器的稳定性、性能和功能完整性，它的效果是这样的：人物的毛发、眼睛、光线反射等看起来更逼真。

内置的角色和动画工具：此前为了对动画进行调整和迭代，开发人员需要不断的切换 DCC 软件，效率低下。在虚幻引擎 5 中，就不用这么麻烦了，开发人员可以在创作环境中制作动画，复用现有动画，并调整动画以适应运行时的游戏状况。

Unreal Engine 团队新推出了一套强大工具，使美术师可以直接在虚幻引擎中创作动画，其包括：你能够通过可用于生产的强化版控制绑定快速轻松地创建绑定，并在多个角色间共享该绑定，然后进入 Sequencer 为它们制作动画，在这里，你可以使用最新的姿势浏览器保存和应用姿势，然后使用 Tween 工具应用带有前后临近点的混合关键帧。