米乐m6下载-网页版登录— 一夜间将游戏领域翻页 “虚幻引擎5”能否成就下一代技术尺度

日期:2022-07-09 00:15:09 | 人气:

本文摘要:多年以来,影戏工业冲在 “消化” 大量前沿盘算机图形技术(computer graphics)的最前线。例如新晋 3D 技术革命拥趸者、著名导演李安,就在去年推出的《双子杀手》中实现“数字造人”:完全通过 CG 复制出年轻版的威尔 · 史女士。最新一届图灵奖,也青睐于影戏工业十几年前所履历的特效革命,颁给了缔造 3D 动画的两位皮克斯“前员工”—— Patrick Harahan 和 Catmull。

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多年以来,影戏工业冲在 “消化” 大量前沿盘算机图形技术(computer graphics)的最前线。例如新晋 3D 技术革命拥趸者、著名导演李安,就在去年推出的《双子杀手》中实现“数字造人”:完全通过 CG 复制出年轻版的威尔 · 史女士。最新一届图灵奖,也青睐于影戏工业十几年前所履历的特效革命,颁给了缔造 3D 动画的两位皮克斯“前员工”—— Patrick Harahan 和 Catmull。

图丨 EDWIN E.CATMULL(左)和 PATRICK M. HANRAHAN(右)(泉源:如图示)而随着不久前一款游戏引擎 Demo 的公布,显示出一场不行忽视的技术性升级飓风,同样刮到了游戏工业。新款游戏引擎 “虚幻引擎 5” 在 PlayStation 5 上运行的实时 Demo 中,从光照渲染的体现力到物体细节的富厚水平,展现了稀有的视觉效果,如同从好莱坞 3D 影戏中随意截取的片段,险些是游戏引擎实现的最靠近 “影戏级” 画面体验的一次。图丨虚幻引擎 5 Demo (泉源:EPIC GAMES)盘算数千亿个三角形,一次生产力的解放游戏引擎是开发者用来开发游戏、交互体验、AR/VR 应用的电脑法式。最初只是每次游戏开发中一些基本代码的荟萃,现生长成为包罗多个子系统的开发框架,可谓游戏开发焦点技术集大成之体现,使用者可以将 3D 模型、3D 情况、图像、音效、音乐等元素导入到游戏引擎中来实现创作。

游戏画面的视觉渲染事情,即是游戏引擎需要完成的一个环节。一款优秀的游戏引擎,自己就可以视为一台强大的渲染机械,因此也常被设计师们应用于电视、影戏、广告、修建、可视化设计等领域。在游戏引擎的市占率方面,虚幻引擎是现在主要第三方引擎之一,由全球领先的游戏开发商和引擎研发商 Epic Games 所推出,包罗《最终理想 VII 重制版》《碉堡之夜》等众多知名游戏都基于这款引擎开发。

最新宣布的虚幻引擎 5,计划在 2021 年早期公布预览版,于 2021 年晚期公布完整版,除了支持现世代主机以外,主要还将面向诸如 PlayStation 5、Xbox 为代表的次世代主机(现在的 PlayStation 4 和 Xbox One 还基于 7 年前的硬件技术)。图丨虚幻引擎 5 Demo (泉源:EPIC GAMES)官方先容,这款新的生产力工具在资助游戏开发者节约大量时间的同时,也朝着完全真实的模拟更进一步:“使用该游戏引擎,开发者可将 4K 级别质量的 3D 资源导入游戏并运行”。我们常说“立竿见影”,但将这种寻常光影现象在虚拟世界复现,特别对于强调实时互动感的游戏体验来说,难度又比制作 3D 影戏更高。虚幻引擎 5 的实时 “影戏级” 画面背后,主要是这两大焦点技术支撑:Nanite——允许通过美术建模直接将影视级别画质、亿级多边形组成的美术作品直接导入虚幻引擎并自动优化;Lumen——则提供了全动态全局光照解决方案,且无需专门的光线追踪硬件,就能在弘大而精致的场景中渲染间接镜面反射和无限反弹的漫反射,小到毫米级、大到千米级,将为美术师省下大量的时间。

图丨 曲面形状由三角网格数据结构来表达(泉源:虚幻引擎 5 技术剖析:几何图像的思想 )尤其容纳亿级多边形恐怕是其中最让游戏开发者们兴奋的一个点。正如 "百万像素" 是权衡一张照片质量崎岖的指标,多边形数量是 3D 模型质量的一个基本指标,它是指模型的面数,例如,一个立方体有 6 个面。这些多边形通常由三角形组成,就像 Demo 中所言,它是游戏和 AR/VR 体验中影响图形质量的主要因素。一个模型的多边形越多,3D 效果看起来就会越流通、越传神,所包罗的信息和细节就越多。

如同在低分辨率的照片中,你可以看到像素点,但在高分辨率的照片中,像素点险些无法察觉。诚然,开发者们自然希望自己的游戏中的模型质量越高越好,但现实是,硬件是一个限制因素。

例如,一部手机就无法处置惩罚具有数百万个多边形的庞大 3D 模型,纵然是大多数高端的 VR 体验,也需要对 3D 模型举行优化,即淘汰多边形的数量,让更多的带宽用于交互性和同时加载其他模型。一切都需要服务于实时体验。因此,设计师们在缔造一个作品时,他们需要时刻警惕每种设备或体验所允许的多边形数量上限。

(泉源:EPIC GAMES)虚幻引擎 5 所展示的,正是这种 “Less troubleshooting, more creation” 的效果:可容纳多达上亿个多边形共存,意味着创作者可以在不降低多边形数量,即不降低画质的情况下,充实展现作品。也正因如此,虚幻引擎 5 的问世在游戏设计师群体引发惊动。“虚幻引擎 5 一夜之间将游戏领域数十年积累的许多技术翻页”。

盘算机图形学领域学者、纽约州立大学石溪分校教授顾险峰更是给出了如此高的评价。虚幻引擎 5 公布后不久,顾险峰在网络上公布了详尽的专业技术分析。文中特别提到,Nanite 这种对多边形的容纳能力,让他想起 18 年前,其与 Gortler 教授、Hughes Hoppe 互助的 SIGGRAPH 论文 “几何图像” 中所提出的一种新颖思想——让两种差别的视觉数据走向统一。

几何图像技术是基于著名数学家丘成桐和顾险峰建立的盘算共形几何的算法。盘算共形几何算法将任意三维曲面映射到平面区域,这种映射使得畸变最小,同时将三维曲面问题转化成二维平面问题,从而实现“降维攻击”。图丨每个雕像具有。


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