虚幻引擎 5 开启抢先体验，大家的感受如何？

NoiseFloor · 发表于 2021-7-21 17:25

去年5月13日虚幻引擎公布时，视频效果非常惊人，当时我看的真是心潮澎湃。
不知不觉已经过去一年，虚幻引擎5也如约而至。不过这一年来官方透漏了不少消息，加上各路大佬不断深挖，已经少了那种神秘感。但是我还是非常期待的，也在第一时间看了直播并下载。
编辑器、源码、文档、入门课程、Demo工程，官方全都给了而且汉化也很全，可以说是非常用心了。

虚幻引擎5中文技术文档
https://docs.unrealengine.com/5.0/zh-CN/
虚幻引擎5源码地址（两个分支 ue5-main 应该是Epic的开发分支）
https://github.com/EpicGames/UnrealEngine/tree/ue5-early-access
虚幻引擎5官方入门课程链接
https://www.unrealengine.com/zh-CN/onlinelearning-courses/ue5-early-access-quickstart

总结一下新的功能或特性：

Nanite和Lumen确实主打的功能。直接从Bridge里面拖点资产，开启Nanite，加上lumen，直接出作品，已经在网上看到不少大佬秀效果了（lumen有的情况下噪点比较明显）。
对于游戏开发来说，WorldPartition、GameplayFeaturePlugin、FullBodyIK、Root Motion Warpping、ControlRig这些都是实打实的好工具，对团队来说非常有意义。UE5虽然架构上变化不大，但是这些改动真的不少了。
目前遇到的一些问题：

下面再帮大家回顾一下Nanite和Lumen两大核心技术，感兴趣的朋友可以了解一下：
Nanite，中文翻译为虚拟微多边形体几何体技术，简单来说就是引擎可以在运行时支持包含几乎无限个三角面的模型，即美术们可以将拥有数以亿计的多边形的模型直接导入到虚幻引擎中使用。
科普一下，我们常见的三维游戏世界（或CG场景）一般都是由三角面构成的，计算机通过对三角面逐个渲染从而展示出整个画面。一个3A游戏场景往往由数千万个三角面构成（包括人物、地形、建筑等），而一个科幻电影更是夸张到需要对数亿甚至数十亿的三角面进行渲染。
显然，三角面的数量越多，渲染的速度就越慢（虽然现在的显卡越来越强大），所以对于需要实时渲染的游戏来说，除了想尽办法剔除不展示的三角面，减少可见的三角面也是一个不得不做的妥协。
那么如何减少可见的三角面呢？技术上我们可以采用LOD动态减少三角面的数量（边坍缩技术）。但工业界常用的手段是在一开始就限制主模型的面数，一般会先在Zbrush里制作高模，然后烘焙置换贴图或法线贴图到低模上（保存更多的细节信息用于渲染流程中的光照计算），这样一个面数很低的模型也能表现出接近高模的效果。
显然这是为了性能的不得已而为，关注点集中在艺术效果的美术们必然不喜欢这冗余而繁杂的流程。相比画面效果，程序们当然更关注技术细节。从名字“虚拟微多边形”的“虚拟”二字，我们就很容易联想到操作系统中的虚拟内存技术。“虚拟内存”技术的核心思想是将硬盘虚拟为内存，通过动态替换的方式解决内存空间不足的问题（当然还有其他很多方面的意义）。
同理，渲染领域也有一个原理类似的技术称为“虚拟纹理”，由于GPU的显存有限，无法将一个复杂大场景的纹理全部存储，因此可以将这些纹理合成之后再存储到硬盘中。在渲染时根据屏幕上用到的资源索引进行实时更新，图形大神卡马克在2000年左右就成功地将纹理虚拟化技术应用在了游戏毁灭战士3（Doom 3）中。
按照这个思路，几何模型似乎也可以做“虚拟化”。其实类似的技术很早就出现了，上世纪80年代初，卢卡斯影业图形学部门几位大师做出的REYES渲染架构，把参数化曲面动态细分成微多边形，再用算法筛选出接近1像素大小的微表面并进行渲染。卡马克后来尝试了这种方案，但是由于几何体存储方式特殊、GPU管线性能等原因，该方案在很长一段时间没有达到预期的效果，毕竟硬件基础决定上层建筑。

Reyes Rendering on the GPU
https://markussteinberger.net/papers/GPUReyes.pdf

不过很快，随着Compute shader的出现，显卡可以做更多通用的计算，原来复杂且效率较低的渲染管线也可以通过Mesh Shader的方式进行优化，Billion级别的三角形绘制似乎变得可能。
Epic作为长期研究各种引擎技术（CEO Tim 就曾将REYES和光追定位成为了两大GPU的发展方向）并不断落地工业界的领军者，在Compute shader出现的第一时间就抓住了机会，公开了虚幻5的虚拟微多边形体几何体技术的演示Demo，轰动了整个行业。从官方透漏的信息来看，出于对通用性的考虑，他们并没有使用英伟达提供的Meshshader技术而是直接利用ComputeShader做软光栅，同时配合自定义的算法做像素级别的三角面剔除，真正的实现了无限制的“LOD”。
很巧的是，最近网易雷火工作室在虚幻5正式公布前发布了类似Nanite的“无矩渲染技术”，同样也是采用3D扫描技术+ComputeShader（确切的说是MeshShader，与虚幻5不同）的方式来实现高精度模型的渲染，从而能够支持面数高达二十一亿的游戏场景。而且他们已经将场景发布到了逆水寒的周版本更新包，足以看出几何模型虚拟化技术已经部分应用到实际生产环境中，前景也逐渐明朗起来。

3D扫描建模技术在《逆水寒》端游中的落地应用
https://zhuanlan.zhihu.com/p/371775421

Lumen，是一个全动态全局光照解决方案，可以实时对场景和光照变化做出反应而无需专门的光线追踪硬件。因为光线的反射，在现实环境中你很难看到一个物体没有任何颜色（即使他处于一个很暗的角落里）。全局光照（GI）简单来说就是模拟真实环境中光线可以近乎无限次反射到各个地方的效果，实现全局光的核心思想就是光线追踪，也就是需要正确计算光线会击中哪些三角面。然而实际情况中我们往往会采用光照贴图预先烘焙的方式，在避免大量实时计算的同时实现质量相对较高的效果，因此你会发现很多游戏的场景中光照效果都是几乎不变的。
cornell box，左边是照片，右边是全局光照的渲染效果
GI技术其实一直在被研究和使用，主要从硬件和软件两个方面进行优化。硬件方面主要使用RTX技术做加速计算，软件方面主要使用各种自定义的加速结构来简化计算，比如基于体素（voxel）和基于屏幕空间的的全局光照算法。Lumen就是一个结合了软件层面的多个全局光照算法的方案，对于远处的场景使用体素计算，近处的使用屏幕空间的光线追踪修正。
Lumen的优越之处在于它每次更新光源时不需要等待贴图的烘焙和频繁地修改光照贴图UV，从而大幅度提高美术的工作效率。同时，配合Nanite技术，可以实现非常精细和逼真的反射效果。

其实这里有一个很有意思的点，为了高效地实现理想的渲染效果，人们一直在三维空间着色和屏幕空间着色中反复横跳。三维模型太多？那我们拿到屏幕空间去统一处理（Pixel shader）。GPU性能上来了但屏幕空间效果不完美？要不再回去优化一下模型的着色逻辑。拓展一下，其实我们经常遇到类似的问题，运行速度太慢？先把数据缓存到内存里。内存占用太大？那我实时去计算结果。很多时候，我们就是在对各种方案做取舍，而且随着技术（比如硬件）的发展，之前很老的方案可能就会再次被利用起来（实时光追，深度学习等）。
关于虚幻引擎，其实接触的多了，就会发现Unreal是一个结果导向的引擎，用户想要什么功能我们就做什么。由于Epic的团队本身也是游戏开发者，所以他们同时也是虚幻引擎最为忠实的用户，可以从用户的角度考虑大家的需求，我想这也是Unreal备受广大美术和策划喜爱的原因。相比之下，Unity看起来更追求架构上的完美以及技术上的革新，他们会实时地更新各种前沿的技术和设计（如深度学习框架），不断调整和优化代码框架（DOTS）。虽然也在努力提供各种工具支持，但毕竟精力有限，短期内容易造成各项工具链功能不完善、使用体验差的问题。了解过二者发展历史和未来的Roadmap的朋友都可以理解，哪有什么各方面都无敌的引擎，不过是数十年来无数从业者一点点的积累和优化罢了。
期待虚幻5的进一步表现，也期待数字时代的真正到来。身处信息革命的浪潮中，我们既是历史的见证者，也是历史的参与者。加油！

acecase · 发表于 2021-7-21 17:35

打不过就加入，作为服务器要好好研究ds的东西了，不能逃避。

TheLudGamer · 发表于 2021-7-21 17:35

一到晚上十点，就立马去看视频，立马下载了来体验下~
UE5.0.0 抢先体验版1获取方式：

<hr/>天剑行风：UE5-抢先体验版-获取和使用总的来说获取方式很简单，使用起来很流畅。UI更好看了，新功能之后详细研究，旧功能依然能使用。从UE4到UE5不会产生很难适应的感觉~
安装好UE5后，从和UE4同样的地方启动。出现一个不一样的加载画面，从这里开始就高端了起来。从这里开始每个画面都不一样了。
现在默认是不显示内容浏览器了，按 Ctrl + Space 可以弹出内容侧滑菜单。其实也可以在菜单栏的窗口选项中，设置停靠的内容浏览器。或者在上方的内容按钮处设置。各种 UI 变得更扁平了，细节面板看起来很舒服。放置面板现在变成了创建按钮，和 Blender 很像了。
蓝图编辑器，视觉更新了，功能貌似没啥变化，操作起来和UE4没啥区别。
材质编辑器，用起来也没有太大变化。
直接在 UE5 内下载使用 Quixel 资源，不用再额外安装程序了。
另外，UE4.25之前的旧项目可以迁移到UE5中，但UE4.27（还没出但看起来有）之后的项目，就不再支持了。
Chaos 默认在里面了，我新建的载具项目，使用的直接就是 ChaosVehicle，而不是 PhysXVehicle 了。
然后之前见过的 Verse 脚本据说是还得过很久才能玩上。

zt3ff3n · 发表于 2021-7-21 17:43

看着ue每三个月一新版本，各种炫酷的新功能，只能说羡慕，然后玩玩看看，试试能不能抄一下然后就没有然后了。
作为没钱没技术没大佬的小作坊来说，看着新版本各种碉堡的新功能，说不想让项目升级，然后用上这些技术是不可能的。但是新版本一个小小的bug，就能毁灭美术一周的工作量，连带着TA程序各种修修补补，死美术还是死程序，这是个问题。
但是不管谁死，三个月后新版本新功能又来了。策划:你看那个新功能不错，我们项目能不能用上？
又到了网上看着一大堆炫酷的demo，然后翻一翻文档学习的时候了。不知道ue5是不是开源，期待中

RhinoFreak · 发表于 2021-7-21 17:53

lumen效果不错，对于效果来说效率很高，
但是对于当前的平均硬件水平来说，效率一般，原理应该是类似那种伴随着时间累加的渐进式的全局动态光照，第一次或前几次反射是快速的，之后的慢慢算，导致有一定的延迟，算是一种时间累加的gi，渐进渲染。
这也是对当前的正在开发的游戏有直接作用的。毕竟不需要改变工作流。就能直观的感受到效果的提升。当然适合烘焙的场景，还是烘焙合适，毕竟运行效率和帧数摆在那里。
老黄格局还是小了。当初30系卖的便宜些，rt核心给的多些，货准备的充足些。虚幻估计也没动力搞什么lumen了。

xiangtingsl · 发表于 2021-7-21 17:57

下载下来大概把玩了一下，

franciscochonge · 发表于 2021-7-21 18:05

一上班赶紧下了新的体验了下。
然后从bridge里面拉了几个高模石头，结果马上帧率从60掉到30。说好的nanite呢？看了下发现要手动启用。开启nanite后会经过一次预处理，然后帧率直接上了100多，随便加多少个mesh都能维持到90-100帧。不愧是黑科技。
最后装了100g的demo，虽有预期但还是被基于nanite的高度细节的场景震撼到了，虽然我是gtx2060，但是场景里面漫游基本还能维持在50-60fps的样子。
总结来说，对大世界大场景游戏制作是利好，甚至管线可以大幅度简化了，然后对影视制作也是利好。至于我们做手游的还是该干嘛干嘛。

zifa2003293 · 发表于 2021-7-21 18:13

下下来试玩了一下，感觉UE5在目前国内市场最大的意义是能催生一大批高质量Demo。
很多年前我就觉得 Houdini+UE4 会是未来CG业的大主流。现在UE5来了，只会进一步强化这个主流。
问题是，短时间内看不到Houdini和UE5在项目运用层面兴风作浪的可能性。Nanite确实强，Lumen确实画面漂亮，但近几年，游戏领域的PBR路线似乎陷入了边际效益递减的困境。软件厂商的技术可以近乎无限地推高渲染的真实性和速度，硬件下沉也是迟早的事情（只要多来几次矿难），但效果呢？除了个别追求写实、超写实，恨不得拿每一帧秀技术力的3A大作外，UE5超强的美术效果在游戏领域很难获得足够的回报。反倒是非写实渲染（NPR）路线在未来会很火，只是拿UE5做NPR，总让人感觉杀鸡用牛刀。所以即使UE5配合上Houdini的工作流程可以做出锤爆Unity几条街的美术效果，也必须面对PBR越来越狭窄的运用空间和越来越高的获利成本，面对火爆的NPR将在未来持续养活Unity的市场事实。
UE5最大的受益者是游戏或影视领域的小团队或个人创作者，未来几年肯定会涌现出许多画质爆炸，效果爆炸的Demo作品。几年前的我也会被这种小制作、高质量的Demo作品搞得热血沸腾，但后来看到的事实是，大部分Demo只能停留在玩票的Demo层面，无法真正转化为成功的作品。
牛逼的技术和Demo不是UE5的胜利，更不是创作者的胜利，牛逼的作品才是。我想Epic接下来的生死点是对用户生态的培养，促使一批小团队和个人尽快拿出高完成度的作品（哪怕短如爱死机），而不是把UE5变成做Demo的玩具。
毕竟，我们今天能用得上的各种CG技术，大概率不是因为技术本身有多先进，而是因为《阿凡达》的成功。如果5-10年内不出现几个基于UE5流程的现象级作品，虚幻引擎的结局也不会好看的。
一点心里话：我越来越觉得，未来CG艺术的主战场，已经慢慢转到数学、文学和博弈论了。

Arzie100 · 发表于 2021-7-21 18:17

2021.5.27 0:22 更新：
获取UE5方法：
更新Epic launcher，关闭后重启，上方出现UE5字样，点击下载抢先体验版
默认编辑器启动界面很炫。
自定义编辑器颜色太爽了：
一个护眼版UE5
默认界面

发布前原回答：
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更正一下，本来以为又是放出Demo视频
刚群里说会在晚10点放出下载链接.....
好像几个大公司或者出名的项目都已经用上了？
观望一下.....
反正之前直播定了，肯定会有4.27版本

JoshWindsor · 发表于 2021-7-21 18:27

看起来很牛逼的样子

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