從虛幻引擎5（以下簡稱UE5）預覽版到正式版發(fā)布，Epic Games針對影視制作行業(yè)在功能上的大力改進和優(yōu)化力度可謂是相當大，比如推出的新的動畫工具、擴展的網格創(chuàng)建、改進的Path Tracer等等。伴隨著UE5功能的強化這兩年來也涌現出很多很多基于UE5而制作的優(yōu)秀影視作品。比如Airborn Studio團隊推出的《Airborn Showcase》項目，以及前幾天我們詳細解析的王者榮耀首部UE5短片《繁星》等等，現在越來越多的影視作品都開始加入UE的制作流程。

那么這次新發(fā)布的UE5.1版本又針對影視行業(yè)制作做了哪些實質性的改進呢？之前我們簡單地從官方扒了下功能，經過小編一個月的項目應用，對于這些新功能和改進在實際制作鏡頭的效果，有了一點點體會和心得，今天在這里跟大家分享下。

01

Nanite支持材質動畫、變形、不透明蒙版

先來給大家說下在UE5.1版本中Nanite更新的非常重要的一個功能：支持動態(tài)材質以及不透明蒙版。簡單來說就是在制作室外場景時，高精度植物賦予動態(tài)材質并開啟Nanite后，材質不再顯示錯誤，下面就給大家來演示一下~

拿高精度樹模型為例

UE5.0版本中，樹（靜態(tài)網格體）開啟Nanite，賦給帶有風力節(jié)點材質，材質有些無法正確顯示，切換Nanite三角形顯示時會有些許異常的抖動，如下圖：

而在UE5.1版本中，動態(tài)材質問題全部得到了解決：

可能很多小伙伴不知道怎么用，接下來簡單演示一下，我們先找到一棵精模樹，使用Speedtree創(chuàng)建或者其他軟件都可以，設置好小樹枝材質（與樹葉相連接的樹枝），小樹枝和樹干材質要分開，方便把小樹枝和樹葉設置為動態(tài)，最后設置樹葉材質：

導入FBX模型以及模型貼圖到UE5.1中：

導入完成創(chuàng)建父材質，如圖創(chuàng)建了Master材質：

打開Master父級材質后按TAB創(chuàng)建節(jié)點，如圖：

不會的小伙伴可以使用UE5中的Bridge，隨意下載一個模型：

打開下載植物的材質，選擇父級材質位置，打開父級材質，方法如圖：

復制節(jié)點到新創(chuàng)建的材質中即可：

以上節(jié)點都能夠在Bridge資產中找到，接下來就是比較重要的節(jié)點，利用全局位置偏移設置簡單風吹樹葉的效果，如圖：

創(chuàng)建完父級材質后，創(chuàng)建材質實例（鼠標右鍵父級材質創(chuàng)建），將材質實例賦予樹葉，注意，還需要設置小樹枝的材質，同樣使用Master父級材質創(chuàng)建材質實例，更改為樹皮材質，這樣可以保證樹葉和連接樹葉的小樹枝有同樣的動態(tài)效果：

最終的動態(tài)效果：

單個精?？赡軣o法體現出Nanite的強大，先來試試在UE5.0地形上種植50棵高精模動態(tài)樹：

在未開啟Nanite的情況下，刷了僅僅50棵樹，FPS就降低到個位數，視口中操作卡頓，在這種情況下想要調整參數或是模型，非常浪費時間，操作一下卡住五秒。

接下來使用UE5.1打開場景，把樹木模型開啟Nanite：

同樣是50棵動態(tài)樹，FPS可達到100左右：

再多刷點，上萬棵高精度動態(tài)樹，依舊能保持非常流暢的操作：

不知道怎么設置Nanite的小伙伴，可以按照下圖設置喲，打開動態(tài)樹模型，在Nanite設置中開啟，需要注意的是想要遠景樹無損顯示，保護區(qū)域一定要勾選~設置完成后點應用改動就可以了：

最后來看看樹的動態(tài)效果

Nanite這次的更新可以說是非常非常重要，整體體驗感覺就是簡單、順滑，讓小編一個UE初學者都能夠很快做出想要的動態(tài)效果，不再受模型和機器配置的限制，以后在項目中也能做出寫實的動態(tài)植物場景啦！

Nanite的更新也讓游戲制作不用再繁瑣地設置LOD，一鍵開啟Nanite，保留遠處細節(jié)的同時，也保證近景的高精度細節(jié)；在影視方面，超高精度的模型細節(jié)，流暢的視口操作，簡單的動態(tài)材質節(jié)點，都能更好地幫助大家完成制作。

02

Lumen改進

1

Lumen雙面植被更好的渲染效果

Lumen現在支持雙面植被（Two-Sided Foliage） 著色模型。方法是從背面采集光照，通過葉子散射。光照會通過材質的次表面顏色進行衰減。先來簡單的看個小例子：

打開UE5內置的Bridge下載幾個植物模型：

點擊ADD導入到場景中，查看下植物的材質是否為雙面植物：

接下來把植物擺放好，在視覺效果里添加后期處理體積（PostProcessVolume）：

接下來打開項目設置，在引擎下找到渲染，把Global lllumination中的動態(tài)全局光照改為Lumen，反射設置為Lumen，高質量半透明反射和Software Ray Tracing下的生成網格距離場也需要勾選，然后重啟UE5~

后期處理體積（PostProcessVolume）中的全局光照和反射都設置為Lumen，勾選Lumen Reflections下的高質量半透明反射（此選項為UE5.1新增），需要注意的是后期處理體積范圍要全部覆蓋場景，不想調節(jié)范圍的可以直接勾選無限范圍選項：

簡易設置好Lumen，找個合格的角度創(chuàng)建相機，調整下太陽光方向和環(huán)境光：

最后咱們來看看UE5.0和UE5.1的實際效果對比，在相同環(huán)境下，UE5.1 Lumen對雙面材質的支持更好，質感更強，更加貼近現實，簡易設置就能達到很好的效果。小伙伴們心動沒有，趕緊打開UE5.1創(chuàng)建屬于自己的大作吧~

2

Lumen室內全局光照對比

Lumen的軟件光線追蹤現在會直接對表面緩存采樣，而不是對一個低分辨率且有漏洞的體素進行采樣。這能改進較小發(fā)光面的次級反彈、反射和全局光照效果。

來看看UE5.0和UE5.1的效果，UE5.1全局光照更加自然，細膩，噪點少，僅僅只需要創(chuàng)建項目，在關卡中導入模型，調整太陽光就能得到非常不錯的效果：

在沒有外部燈光照射情況下動態(tài)效果，只在室內空間創(chuàng)建自發(fā)光物體：

UE5.0效果

UE5.1效果

制作室內的小伙伴們要狂喜了，不用再為全局光照過黑困擾了，只需要在窗外放置主光，就能做出非常明亮的室內光照，再通過Datasmith從3ds Max中導入場景，自動轉換射燈，極大地簡化了室內繁瑣的光照問題，最主要的是，實時看見效果調整，渲染出序列也巨快~

3

Lumen支持正確且高質量半透明反射

在后期處理體積（Post Process Volume）啟用高質量半透明反射（High Quality Translucency Reflections） 后，Lumen反射會在半透明表面材質的最前面一層上產生鏡面反射效果，不多說直接上圖。

高質量半透明反射關閉

高質量半透明反射開啟

通過玻璃杯簡單的對比，UE5.1中玻璃杯能夠準確的反射周圍環(huán)境，Lumen終于更新了半透明反射，再也不用調一堆材質參數了！

不知道怎么設置的小伙伴看下圖，創(chuàng)建后期處理體積（Post Process Volume）后在Lumen Reflections欄下勾選高質量半透明反射，兩個小框框都要勾選喲~

室內杯子大家可能覺得不是那么明顯，那么室外水的效果就非常明顯了，UE5.0的水面相對無法很準確地顯示樹的倒影以及環(huán)境，而UE5.1的水面反射更加接近現實效果，可以準確地反射出天空環(huán)境、以及近處樹的倒影：

最后試了下整個室內場景效果，通過Datasmith 3ds Max版插件導入，只調整了燈光強度和個別錯誤材質貼圖，便生成了以下實時高質量的效果~更好的作品就需要小伙伴們自己去制作啦~

UE5.1 Lumen解決了植物雙面問題，小示例可以看出無校色無調整的基礎材質效果提升了很多，這在室外場景中是非常大的提升，資產庫Bridge的植物導入即用，能讓大家簡簡單單的搭建場景。在室內方面，Lumen更新了全局光照和高質量半透明反射等，室內制作方面缺陷也逐漸完善。小示例室內制作過程中，小編只需要使用Datasmith導入3ds Max模型，在UE5.1中簡單調整就能達到不錯的效果。

03

建模和塑造工具

建模工具包新增重要功能：模式（Pattern）工具。它可沿可移動3D平面上的線條、網格或圓圈平鋪一個或多個所選網格體。有各種參數可用于每個平鋪模式，包括插值平移、旋轉和縮放。

不知道怎么開啟使用的小伙伴可以按照步驟來操作。首先打開設置-插件，搜索Modeling Tools Editor Mode，勾選后重啟，在模式中選擇建模：

在Bridge中下載墻體模型，導入到場景中，選擇模型，左側Create下選擇Pattern：

選擇Pattern工具后，在參數窗口可以快速調整，比如創(chuàng)建一面墻的效果：

小伙伴們也不用擔心會創(chuàng)建很多個物體，有多種輸出類型，可以輸出合并動態(tài)網格體、分隔Actor或實例化靜態(tài)網格體組件。

04

動畫部分介紹

現在物體關鍵幀動畫可以直接拖動關鍵幀條和關鍵幀連接線來調整啦

！有沒有花大量時間一個一個選擇關鍵幀的小伙伴，偶爾還點錯那么一下

~

除了關鍵幀調整層之外還有很多很強大的動畫調整功能，機器學習（ML）變形器、變形器圖表、物理控制點組件、運動匹配、倒回調試器、動畫約束等，喜歡做動畫的小伙伴們一定要去官方文檔詳細查看喲，每個功能官方都有非常詳細的教程演示~

官方文檔詳細鏈接：

https://docs.unrealengine.com/5.1/zh-CN/unreal-engine-5.1-release-notes/

05

虛擬制片新增功能

這個部分功能小編沒有項目實際感受其功能。但是從官方給出的內容了解到，這個版本針對攝像機內視效工作流程，在性能和可用性方面做了大量改進。

首先是新增了專門的攝像機內視效編輯器，支持一系列特定任務專門定制的工作流程，比如放置發(fā)光板（燈片）以及在nDisplay墻上編輯，使操作員能夠直觀且高效地創(chuàng)建、移動和編輯發(fā)光板，并保存模板。

其他主要增強功能包括：對顏色校正窗口（CCWs）進行了改進，能夠單獨地將調整應用至其背后的任何東西，允許針對每個Actor應用顏色校正，從而減少對復雜遮罩的需求。

在引擎中使用媒體明顯變得更快、更容易了：有了新的媒體板Actor，能夠簡單地從內容瀏覽器中拖放鏡頭；還可以在引擎中使用適當的SSD RAID通過nDisplay回放未經壓縮的EXR。

同時，全面改造了虛擬攝像機，為它提供了全新的底層系統(tǒng)，利用Epic的像素流送技術提高響應速度和可靠性；用戶界面也得到了更新，它現在擁有以攝像機為中心的現代化設計，攝像機操作員將感到更加熟悉。

06

Datasmith插件

用過UE的小伙伴對Datasmith插件肯定不陌生，在沒改版之前，協(xié)助導入UE中，在其他三維軟件中導出Unreal Datasmith（*.udatasmith）格式，然后UE中啟用Datasmith插件導入，功能比較單一。在UE5.1版本中，官方介紹顯示其徹底重新編寫了Datasmith插件，增加了很多功能，下面就以3ds Max插件為例，看看究竟有哪些更新~

首先說下下載插件，搜索引擎搜索Datasmith或者
https://www.unrealengine.com

/zh-CN/datasmith下載，安裝完成后打開3ds Max（切記要使用英文版Max），在建模（石墨）工具欄下就能看到Datasmith插件了：

使用中文版Max的小伙伴需要在自定義界面設置，建模（石墨）工具處是不顯示的，拖動對應的功能到工具欄即可：

接下來教大家如何把場景導入UE5.1中。同時打開3ds Max和UE5.1，Max中選擇Synchronize，等待完成過后在UE5.1中選擇Direct Link導入：

在彈出窗口中，選擇好場景：

導入屬性默認即可：

簡單來介紹下新版的3ds Max Datasmith插件更新了哪些部分：

(1)Direct Link支持：3ds Max的新Datasmith插件支持 Direct Link?，F在可以將3ds Max項目連接到UE項目，并手動將其同步，或通過Direct Link自動同步功能自動同步

(2)全新和改進的插件兼容性

• VRay ：支持更多材質參數，以及代理網格體
• Corona ：支持PBR材質和代理網格體
• Railclone ：改進了導出，并支持Railclone5
• Forest Pack ：改進了導出，并支持Forest Pack 7

(3)對烘焙紋理分辨率的控制，烘焙的3ds Max紋理不再自動按4096分辨率導出。現在你可以將最高分辨率設置為64到4096之間的值。這可提高帶有復雜材質的大型場景的導入/導出性能

(4)XRef場景導出切換開關，XRef場景是從外部3ds Max文件加載到當前文件的場景。使用Datasmith導出3ds Max項目時，現在你可以決定是否同時導出XRef場景。XRef場景導出切換開關位于新的條帶工具欄中

(5)改進了光源導出

• ArnoldLight
• CoronaSun
• PhotometricLight和TPhotometricLight
• VRaySun

(6)紋理貼圖轉換

3ds Max的新Datasmith插件會自動轉換位圖、烘焙、法線、凹凸和流程性紋理貼圖

總的來說這次Datasmith的更新，相當于一個新的插件了，不光對3ds Max進行了重寫，也支持Cinema 4D、Revit、SketchUp Pro，Rhino 3D等軟件。針對項目制作過程中的修改需要反復導入導出的問題，場景同步完美解決了頻繁互導的不便。紋理控制可以避免大場景資源占用過多，用插件測試了下室內，效果還是不錯的，材質錯誤減少了很多。

07

一些小功能改進

01

大綱視圖改進

UE5.1更新了非常多的功能，簡單介紹下大家比較常用的功能?，F在為了使大綱視圖更易于導航，當上下滾動時，標題會堆疊，查看起來更簡單明了。

02

路徑追蹤器改進

路徑追蹤器在UE5.1版本中包括以下功能和改進：

• 指數高度霧和天空大氣
• 指數高度霧組件需要啟用體積霧（Volumetric Fog）。局部光源默認為不投射體積陰影，必須在其設置中啟用，這樣會將其默認工作流程與實時光照匹配。使用參考大氣（Reference Atmosphere） 后期處理體積設置可支持天空大氣。此設置的啟用尚不支持體積云。

• 平面貼花
• 水幾何體和單層水著色模型
• 逐個實例的自定義數據和逐個實例的隨機材質表達式
• 增加了對光源函數的支持。彩色光函數也是可能的，但僅限在路徑追蹤器中，方法是啟用 r.PathTracing.LightFunctionsColor，以及電影渲染序列添加了參考動態(tài)模糊（Reference Motion Blur）選項。
• 
  

03

GPU Lightmass改進

?增加了對以下引擎功能的支持：

天空大氣

固定天空光照（帶環(huán)境法線）

固定光源的體積陰影

靜態(tài)光源的彩色半透明陰影

靜態(tài)光源的IES配置文件

逐個光源的陰影投射標記

?改進了輻射緩存和第一反射光線引導的行為，在使用相同設置時質量更高。

?改進了低光照水平下的降噪器效果，方法是在Intel降噪器之前和之后應用色調映射和反向色調映射，緩解極端動態(tài)范圍下的褪色問題。

?改進了體積光照貼圖渲染器的質量、性能和GPU內存使用情況。

渲染器不會同時渲染整個場景的所有體積光照貼圖探針，而是分批次在各個探針中推進。但是，這會中斷體積光照貼圖的交互式預覽。

這些更改之后，只需要原始GPU內存的四分之一即可烘焙體積光照貼圖，并且探針位置也得到改進，這樣所需的探針數量減少了大約25%。

還有更多更新請參考官方文檔，文檔地址：

https://docs.unrealengine.com/5.1/zh-CN/unreal-engine-5.1-release-notes

結語

UE5.1更新了海量內容，小編介紹的也只是其中一點點，在使用中能感受到畫面效果的提升，流程的簡化。在針對影視方面，植物更加寫實，Nanite對動態(tài)植物的支持，讓龐大的場景也能非常流暢寫實；在建筑方面，有更加方便的建模工具Pattern；在室內方面，全局光照，半透明反射進行史詩級優(yōu)化，再也不用熬夜調材質節(jié)點了！節(jié)省大量時間的同時也提升了效果。

總的來說這次UE5.1更新都是非常貼近制作的實用性內容，雖然UE5.0的表現已經可圈可點，但相對來說UE5.1操作起來更加簡單、快捷，更加容易實現預想中的效果，非常期待后續(xù)的更新優(yōu)化。

從我們平時發(fā)的內容，大家也能感受到UE5在行業(yè)內的熱潮，越來越多的人都在慢慢轉向UE5。盡管有些方面還有升級的空間，但從每次的更新版本中能感受到，開發(fā)團隊真的是在用心努力地開發(fā)一款優(yōu)秀的引擎。小編覺得UE5無論對于游戲還是對于影視行業(yè)都是一次革命性的，在很多方面把技術向前推進了一大步。