什么是虛幻引擎

虛幻引擎是有Epic公司開(kāi)發(fā)的一款游戲開(kāi)發(fā)引擎，成為一款風(fēng)靡全球的游戲開(kāi)發(fā)引擎。虛幻引擎是一套完整的構(gòu)建游戲、模擬和可視化的集成工具，其應(yīng)用包括汽車、航空、建筑、消費(fèi)電子產(chǎn)品和復(fù)雜數(shù)據(jù)可視化。為非游戲應(yīng)用專門(mén)提供了虛幻工作室（Unreal Studio）版本，融合了DataSmith的Unreal Studio則是Epic官方于2018年3月7日發(fā)布的針對(duì)于建筑和產(chǎn)品設(shè)計(jì)行業(yè)的劃時(shí)代的工具。能夠?qū)AD和3ds Max數(shù)據(jù)快速導(dǎo)入虛幻引擎，創(chuàng)造出令人驚嘆的實(shí)時(shí)視覺(jué)效果，并且大幅度縮短迭代時(shí)間。虛幻引擎是完整的產(chǎn)品套件，從制作到發(fā)行流程全覆蓋，無(wú)需額外的插件或進(jìn)行額外的購(gòu)買(mǎi)。

功能

1、世界場(chǎng)景構(gòu)建

虛幻編輯器

虛幻引擎包含虛幻編輯器，它是一套集成式的開(kāi)發(fā)環(huán)境，可用于在Linux、MacOS和Windows上創(chuàng)作內(nèi)容或開(kāi)發(fā)游戲關(guān)卡。借助對(duì)多用戶編輯的支持，美術(shù)師、設(shè)計(jì)師和開(kāi)發(fā)人員可以安全而可靠地同時(shí)對(duì)同一個(gè)虛幻引擎項(xiàng)目進(jìn)行更改，而在VR模式下運(yùn)行完整虛幻編輯器的功能意味著你可以在所見(jiàn)即所得的環(huán)境中構(gòu)建VR應(yīng)用。

建模、UV和烘焙

虛幻引擎直接內(nèi)置了多種網(wǎng)格體創(chuàng)建和編輯工具，包括細(xì)分操作和動(dòng)態(tài)雕刻工具。此外，還有一套簡(jiǎn)裝的UV創(chuàng)建和編輯工具，以及實(shí)用的紋理烘焙和網(wǎng)格體屬性遷移工具。這些工具將共同幫助你在最終環(huán)境下完善并迭代資產(chǎn)，無(wú)需再在DCC軟件包間來(lái)回切換。

地形和地貌工具

使用地形系統(tǒng)創(chuàng)建有山脈、峽谷甚至洞穴的超大規(guī)模開(kāi)放世界場(chǎng)景環(huán)境和地形。添加多個(gè)高度圖和繪制層，并分別雕刻和繪制它們。用戶可以通過(guò)一個(gè)專為樣條保留的圖層非破壞性地編輯地形，在藍(lán)圖中創(chuàng)建獨(dú)特的自定義筆刷，并使用它們根據(jù)其他元素改造地形。

可伸縮的植被

使用草地工具，在大型戶外環(huán)境上自動(dòng)覆蓋不同類型的花草、小塊巖石或你選擇的網(wǎng)格體，并使用模擬森林多年生長(zhǎng)過(guò)程的程序性植被工具創(chuàng)建充滿不同種類樹(shù)木和灌木的巨大森林。

水體系統(tǒng)

使用全新的水體系統(tǒng)在你的地形中創(chuàng)建可信的水體，它可以讓你用樣條定義海洋、湖泊、河流和島嶼。內(nèi)置的流體模擬功能可以讓角色、載具和武器與水體進(jìn)行逼真的交互。流體還會(huì)體現(xiàn)地形變化，比如岸邊的粼粼波光，并對(duì)河道流量圖做出反饋。

2、渲染、光照和材質(zhì)

Nanite與虛擬陰影貼圖

使用Nanite虛擬化微多邊形幾何體系統(tǒng)和虛擬陰影貼圖（VSM）創(chuàng)建具有海量幾何體細(xì)節(jié)的游戲和體驗(yàn)。Nanite和VSM會(huì)智能地只流送和處理你能看到的細(xì)節(jié)，能讓你將具有數(shù)百萬(wàn)幾何體的影視級(jí)的源資產(chǎn)導(dǎo)入項(xiàng)目，并放置數(shù)百萬(wàn)次，同時(shí)保持實(shí)時(shí)幀率，且不會(huì)出現(xiàn)明顯的失真。

虛擬紋理

虛幻引擎提供兩種方法，讓你能夠?qū)⒊蠹y理分成小塊并僅加載可見(jiàn)的圖塊，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)這類紋理的支持。流送虛擬紋理處理使用來(lái)自磁盤(pán)上轉(zhuǎn)換后紋理的紋素?cái)?shù)據(jù)，減少用于光照貼圖和精細(xì)的UDIM UV美術(shù)創(chuàng)建紋理的紋理內(nèi)存開(kāi)銷。運(yùn)行時(shí)虛擬紋理處理是由GPU在運(yùn)行時(shí)生成紋素?cái)?shù)據(jù)，改進(jìn)程序性和圖層材質(zhì)的渲染性能。

Lumen動(dòng)態(tài)全局光照

Lumen是一套全動(dòng)態(tài)全局光照和反射解決方案，可以讓你創(chuàng)建出可信的場(chǎng)景。在這里，間接光照會(huì)立即對(duì)直接光照或幾何體的變化做出反應(yīng)。有了Lumen，你就再也無(wú)需編輯光照貼圖UV，等待光照貼圖烘焙完畢或放置反射捕捉了。

3、模擬和效果

Niagara粒子和視覺(jué)效果

在內(nèi)置的Niagara視覺(jué)效果編輯器中，通過(guò)可全面自定義的粒子系統(tǒng)創(chuàng)建電影級(jí)品質(zhì)的實(shí)時(shí)VFX特效，表現(xiàn)火焰、煙霧、塵土和流水等效果；通過(guò)粒子光源影響你的場(chǎng)景，使用向量場(chǎng)創(chuàng)建復(fù)雜的粒子運(yùn)動(dòng)；使用粒子間通信創(chuàng)建集群和連鎖式效果；使用音頻波形數(shù)據(jù)界面讓粒子對(duì)音樂(lè)或其他音頻源做出反應(yīng)。

Chaos物理和破壞系統(tǒng)

Chaos是虛幻引擎的次世代高性能物理系統(tǒng)。使用Chaos的破壞功能，你可以獲得前所未有的美術(shù)掌控力，使超大規(guī)模場(chǎng)景以電影級(jí)品質(zhì)發(fā)生斷裂、破碎和爆破。Chaos還支持靜態(tài)網(wǎng)格體交互，用于懸空物體（如馬尾辮）的布料、毛發(fā)和剛體動(dòng)畫(huà)。它還與Niagara集成，可實(shí)現(xiàn)塵土和煙霧等次級(jí)效果。

基于發(fā)束的毛發(fā)

利用DCC包中創(chuàng)建的皮毛，以高達(dá)實(shí)時(shí)水平的速度模擬和渲染數(shù)以十萬(wàn)計(jì)的逼真毛發(fā)，從而實(shí)現(xiàn)更令人信服的人類角色和毛絨生物。發(fā)束可以根據(jù)皮膚變形，表現(xiàn)逼真的絨毛和面部毛發(fā)。該系統(tǒng)擁有先進(jìn)的毛發(fā)著色器和渲染系統(tǒng)，并通過(guò)Chaos集成了Niagara的物理模擬。

4、游戲性和交互性編寫(xiě)

穩(wěn)健的多人框架

虛幻引擎的多人框架已通過(guò)眾多平臺(tái)以及不同游戲類型的考驗(yàn)，制作過(guò)眾多業(yè)內(nèi)頂尖的多人游戲體驗(yàn)。虛幻引擎推出的“開(kāi)箱即用”型客戶端/服務(wù)器端結(jié)構(gòu)不但具有擴(kuò)展性，而且久經(jīng)考驗(yàn)，能夠使任何項(xiàng)目的多人組件“立等可用”。

先進(jìn)的人工智能（AI）

使用虛幻引擎的玩法框架和人工智能系統(tǒng)，通過(guò)藍(lán)圖或行為樹(shù)的控制，使AI控制的角色對(duì)其周邊場(chǎng)景有更好的空間意識(shí)，并進(jìn)行更聰明的運(yùn)動(dòng)。動(dòng)態(tài)的尋路網(wǎng)格體會(huì)在你移動(dòng)對(duì)象時(shí)實(shí)時(shí)更新，始終能找到最佳路線。

藍(lán)圖可視化腳本編制系統(tǒng)

通過(guò)對(duì)設(shè)計(jì)師更友好的藍(lán)圖可視化腳本，你可以快速地制作原型和交付交互式內(nèi)容，而不必接觸一行代碼。使用藍(lán)圖可以構(gòu)建對(duì)象行為和交互，修改用戶界面，調(diào)整輸入控制，等等。在測(cè)試作品的時(shí)候，可使用強(qiáng)大的內(nèi)置調(diào)試器使游戲性流程可視化并檢查屬性。

5、開(kāi)發(fā)者工具

完全訪問(wèn)C++源代碼

通過(guò)對(duì)完整C++源代碼的自由訪問(wèn)，你可以學(xué)習(xí)、自定義、擴(kuò)展和調(diào)試整個(gè)虛幻引擎，毫無(wú)阻礙地完成你的項(xiàng)目。我們?cè)贕itHub上的源代碼元庫(kù)會(huì)隨著我們自己開(kāi)發(fā)主線的功能而不斷更新，因此你甚至不必等待下一個(gè)產(chǎn)品版本發(fā)行，就能獲得最新的代碼。

無(wú)縫集成Perforce

虛幻引擎可深度兼容Perforce，將諸多版本控制命令直接加入了內(nèi)容瀏覽器。你可以使用編輯器內(nèi)置的圖標(biāo)及操作管理項(xiàng)目并密切監(jiān)控資源狀態(tài)，并與其他團(tuán)隊(duì)成員合作編寫(xiě)代碼，并隨時(shí)將改動(dòng)回滾到早期版本。

分析和性能

虛幻引擎包含大量工具來(lái)幫助你發(fā)現(xiàn)和消除瓶頸，從而分析和優(yōu)化項(xiàng)目，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)性能。最新增加的工具是Unreal Insights系統(tǒng)，它可以收集、分析和可視化關(guān)于UE4行為的數(shù)據(jù)，幫助你從實(shí)時(shí)或預(yù)先錄制的會(huì)話中了解引擎性能。

6、平臺(tái)支持

多平臺(tái)開(kāi)發(fā)

使用虛幻引擎，你可以在各種臺(tái)式機(jī)、主機(jī)和移動(dòng)平臺(tái)上交付內(nèi)容，包括使用Windows、macOS和Linux系統(tǒng)的PC，PlayStation 4、PlayStation 5、Xbox One、Xbox Series X和任天堂Switch，以及iOS和Android移動(dòng)設(shè)備。

XR（VR、AR和MR）支持

虛幻引擎依靠與Oculus VR、SteamVR、HoloLens 2、PlayStation VR2、ARKit和ARCore等流行平臺(tái)的原生集成，提供用于創(chuàng)建虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）和混合現(xiàn)實(shí)（MR）體驗(yàn)的超高品質(zhì)解決方案。通過(guò)對(duì)OpenXR的支持，你可以保證你的應(yīng)用程序能用于未來(lái)的新設(shè)備。