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2022虚幻引擎技术开放日：实时3D内容将会是元宇宙的根基

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2022虚幻引擎技术开放日：实时3D内容将会是元宇宙的根基
发布时间：2022-11-18 11:46  |  标签： 虚幻引擎 实时3D 元宇宙 数字孪生
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。

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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。”

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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。

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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。

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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。

（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。

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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。

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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。

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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。

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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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