遊戲開發的圈子裡，難得出了一個大新聞。
5月13日晚，美國遊戲公司Epic毫無預兆地對外官宣了虛幻引擎5的消息，預計2021年上線，徹底在圈子裡炸開了鍋，甚至破圈衝上了知乎熱榜。對圈外人來說，「虛幻引擎」的名字或許有些陌生；但如果你經常玩各種手遊或者獨立遊戲，那麼很有可能在遊戲啟動頁面見過這個熟悉的Logo。
簡單來說，虛幻引擎就是一種遊戲開發工具。
就像拍照需要手機或者相機一樣，製作遊戲也需要相應的工具。不論是《王者榮耀》等手遊，還是《集合吧！動物森友會》等主機遊戲，都是在各種遊戲引擎上完成開發的。
作為底層技術的遊戲引擎越厲害，遊戲開發者能夠觸及的「上限」也就越高。這其中，虛幻引擎4一直是全球遊戲開發者最青睞的遊戲引擎之一，在業內一度有著「最強物理引擎」的稱號。一大批3A級遊戲大作，以及強化美術風格的手遊，都是虛幻引擎4的產物，2017年風靡全球的PC遊戲《絕地求生》就是其中之一。
《絕地求生》地圖一覽
在虛幻引擎4已經如此強大的當下，全新的次世代遊戲引擎究竟做了什麼，竟令業界如此興奮？業界討論最多的，是「虛幻引擎5」的兩大核心「黑科技」：一是「Nanite」技術，用於處理遊戲場景中複雜的幾何體；二是「Lumen」，用於解決遊戲的光照細節。通俗地說，一款遊戲在設計開發的過程中，常常會考率「多邊形數量預算」和「多邊形內存預算」這兩個參數。所謂「幾何面」，指組成單個模型的平面，一個立方體就由6個幾何面構成。在當前技術環境下，如果一個畫面中如果出現過多的幾何面，必然會佔據許多不必要的內存，從而影響遊戲的運行效率，造成畫面的卡頓。
「Nanite」技術下的山洞
經常玩遊戲的讀者，可以回憶一下以前遊戲中的山洞場景：兩側的牆體常常會看上去質感比較平坦，更複雜的細節往往會被遊戲開發團隊放在地面或者頂部。但在現實的山洞中，牆體細節數量雖不如其他位置，但也不是一個光滑的平面。這樣處理的原因，就是基於上述原理。而「Nanite」技術就是基於這一「痛點」而生的。具體來說，用這項技術製作的幾何體，即便數量再多也不會影響運行效率。按照Epic官方的介紹來說，這項技術可以「讓美術師們創建出人眼所能看到的一切幾何體細節」。在Epic公司在演示視頻中流暢地展示了這麼一個遊戲場景：山洞的兩側布滿了形狀大小各異的石塊和陡坡，每一塊石頭的稜角都清晰可見，畫面層次感豐富。據官方的介紹，每一幀遊戲畫面中，都會出現至少10億個幾何體三角面。過去，這種複雜且具有層次感的畫面，通常只出現在電影級作品中。而另一項核心技術「Lumen」，是為了解決遊戲開發中的另一大難點——光線。現實生活中，光線遇見不同的物體時，會發生複雜的反射折射現象，從而呈現出一種複雜的質感。從日出到日落，光線的強弱與照射角度也會發現變化。因此若想在遊戲中還原這種真實感，也就異常困難，很多遊戲在開發時就乾脆完全放棄了這種光線效果。最直接的體現，就是許多遊戲中人物和場景完全沒有影子，《英雄聯盟》《王者榮耀》等Moba遊戲就是如此。缺少了光線的變化，也就意味著遊戲只能設計出「靜態背景」。針對這一痛點，目前行業內已經有了解決方案，並且成功應用在了一些3A級遊戲大作之中。而Epic公司此時推出的「Lumen」技術，是現有解決方案的算法升級版。當遊戲開發者將素材導入到「Lumen」之後，算法就會自動生成極具真實感的光照效果。「Lumen」技術下的光照效果
「Nanite」和「Lumen」這兩大技術的誕生，無疑是衝著遊戲行業煩惱已久的痛點去的。「業界革命。」網易遊戲策劃孫夢超如是在知乎上評價道。對獨立遊戲製作人石鑫來說，2015年一直是難以忘懷的一年。本世紀頭十年，他曾在某頭部遊戲公司擔任過美術總監等職務。結果由於一個傾注了多年心血的項目被「腰斬」，失望的石鑫離開了遊戲行業。但在2015年，Epic公司的一項決定，令石鑫重燃了做遊戲的熱情。在過去，許多遊戲引擎都是買斷制。一款好的遊戲引擎往往需要數十萬元的購買成本，個人幾乎無法承受。市面上也有不少免費的遊戲引擎，可性能層次不齊，大多也沒法像虛幻引擎一般，能夠用戶開發美術品質要求較高的3D遊戲。祖龍使用虛幻引擎4開發的手遊《龍族幻想》
此時，Epic公司竟開創性地提出了開源分成方案：即免費對外提供遊戲引擎，當開發者使用虛幻引擎開發的遊戲，每季度收入達到3000美元（約2萬元）以上時，再支付利潤5%的分成。如果是一些免費遊戲或者公司內部項目，將不會收取任何費用。從2020年開始，Epic公司為了照顧小型遊戲開發團隊，又提高了分成門檻，只有當總營收達到100萬美元（大約700萬人民幣）時，才需要提供5%的分成。更何況，即便在收費的遊戲引擎中，虛幻引擎本身也有強大的競爭力。或許因為Epic公司本身也是一家遊戲公司，其開發的《堡壘之夜》在全球範圍內有著大量忠實玩家。比起單純開發引擎的公司，還是遊戲公司本身更懂開發過程中的痛點。《堡壘之夜》/圖截自「堡壘之夜」官網
像石鑫這樣的獨立遊戲製作人，也能通過有限成本開發出高美術品質的遊戲。2年後，石鑫召集了一批遊戲愛好者，成立了北京荔枝遊戲工作室。他們所開發的恐怖懸疑類遊戲《紙人》，在PS4和Steam上都大受國內外單機遊戲愛好者的歡迎。《紙人》在steam上評價為「特別好評」/圖截自steam
在5月14日晚Epic中國舉辦的一場直播中，資深工程師王彌就曾說道，虛幻引擎的目標其實是讓遊戲開發者不用再花過多的力氣在技術層面，從而更加關注遊戲設計與玩法創新。如今，他們又試圖將遊戲這「第九藝術」，帶往更高的高度。網易遊戲策劃孫夢超認為，這兩項技術出現之後，還可能會變革遊戲的生產流程。在他看來，這比畫面的提升更具意義。他在知乎上寫道，目前遊戲在美術開發的過程中，最費時間的步驟，其實是調整模型面數的過程。因為在實測中，常常會發現遊戲模型面數太多，從而導致內存等參數佔用太多。「需要反覆進行之前的流程，降低面數，調整LOD，巧妙的混用靜態光照圖和實時光影，最終達到性能和畫面質量的平衡。」虛幻引擎5開發的DEMO演示
遊戲開發過程中，美術側才十分花錢，因為許多經費都花到了繁雜的調整當中去了。待虛幻引擎5實裝後，這個調整過程將不復存在。「模型做完(或者掃描完)，直接放進來就行了，（至於）是一億面還是十億面，你們不用關心，這就是大家高呼神跡的原因。」孫夢超提到，未來美術的人力需求都可能會面臨減少的情況。縱觀遊戲發展的歷史，每隔一段時期，遊戲畫面都會迎來一波質的改變。從最早的黑白畫面，到360P、720P，直到如今的4K畫面，每次都在推動這個年輕的行業邁向更高的高度。下一個進化方向，關鍵詞或許就是「電影化」。
事實上，遊戲行業已經開始將電影中的技術，應用到實際遊戲開發當中，例如動態捕捉技術。漫威電影在拍攝綠巨人等超級英雄時，為了讓他們的表情更加豐富且真實，都會採用這項技術。綠巨人演員在穿上一套特定裝備後，將他表演時的每個細微表情都被捕捉下來，再轉移到綠巨人臉上，就能在電影中打造出一個活靈活現的超級英雄。2019年重生工作室在開發PS4遊戲《星球大戰絕地：隕落的武士團》，也運用了這項技術。重生工作室就特意邀請了美國演員卡梅隆·莫納漢，以他的形象和表情捕捉打出了遊戲主角「卡爾」。《星球大戰絕地：隕落的武士團》
「Nanite」和「Lumen」技術的出現，可能將成為「電影化」所必需的另一底層技術。但對手機遊戲玩家，短期內還是不要抱太大的期待。Epic中國區資深工程師王彌在直播中表示，鑑於手機性能的限制，以及不同手機之間性能差距巨大，這些新技術目前還無法應用在手機遊戲之中，除非未來幾年手機性能可以實現一個巨大突破。對Epic公司來說，其對虛幻引擎5的定位，不僅僅只是一個單純的遊戲引擎。早在虛幻引擎4時期，Epic公司就曾將這款引擎定義為「通用引擎」。早在2017年，Epic公司商務總監謝添敏在接受36氪採訪就曾表示，虛幻引擎4正在拓展影視、建築可視化、室內外建築、教育課件等領域。5月14日晚Epic中國的直播中，相關負責也提到未來虛幻引擎5也將繼續拓展在這些領域的應用。但不論如何跨界，「讓天下沒有難開發的遊戲」，依舊是Epic公司的首要目標。2020年，主機遊戲三巨頭之二的索尼和微軟，都將推出各自的次世代遊戲主機。伴隨著後續虛幻引擎5的加入，未來的遊戲大作越發令人期待。點擊在看，即刻變好看