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在成为全球首款鸿蒙游戏引擎之后,Cocos这次又在3D领域憋住了新的大动作

时间:2023-03-14 21:42:52 科技观察

在我的印象中,游戏圈一直流传着这样一句话:开发游戏的同时开发引擎,恐怕超过90%的团队都会失败。坚定判断的背后,其实是对游戏引擎和引擎公司重要性的高度肯定。尤其是在游戏行业进入全球化、精品化时代之后,随着引擎技术的发展,专注于内容研发的游戏CP对引擎的依赖性日益凸显。确实,市面上很多热门游戏都有商业引擎。比如《剑与远征》,经典的卡牌系列《少年三国志》,长青的SLG如《列王的纷争》、《乱世王者》等曾经全球月流水10亿,又或者休闲游戏的《保卫萝卜》系列。国产引擎Cocos支持。以研发2D游戏引擎而享誉业界的Cocos,近日发布了一段使用Cocos3D游戏引擎制作的赛博朋克demo,向业界展示了一幅光怪陆离的“夜城”画面,画质精美:镜头切换,在寒冷不安的夜里,被绚丽的霓虹灯和巨大的广告牌包围的城市渐渐展现出全貌,热闹却难得流露出一丝落寞感。与此同时,不断飞驰在天际的飞行器让这座城市有了另一种未来感——破败与科技并存,可谓赛博朋克味十足。不得不说,整体展现出来的多光源渲染效果令人惊喜。老实说,这次高质量demo的出现无疑再次刷新了业界对Cocos的认知:以往同行印象中的2D游戏引擎,在3D技术领域已经立下了汗马功劳。而同样感到惊讶和好奇的GameLook也在第一时间找到了Cocos,聊起了赛博朋克Demo诞生背后的“黑科技”。也是在这次交流中,GameLook了解到,此前令人惊艳的赛博朋克Demo实际上并非源自最新的内部版本,而是基于今天8月25日发布的CocosCreator3.3版本。后者不仅提供了丰富的3D能力,性能也进一步提升,包括原生平台和小游戏平台。其中,小程序的启动性能和运行性能直接翻倍;一个新的面向未来的引擎架构已被用于为引擎带来高性能、面向数据和负载平衡的渲染器;同时无缝支持Vulkan&Metal后端渲染,未来还将支持移动端VR/AR和部分主机平台。基于CocosV3.3,2分钟的demo到底隐藏了多少技术秘密?曾几何时,有多少观众被电影中华丽迷人的城市夜景震撼了《银翼杀手》。大量逆光和大色差镜头营造出一种只属于赛博朋克的美感,影响了无数后续作品,以至于今天的“电子霓虹灯”基本被视为赛博朋克作品的标志。无独有偶,在Cocos的赛博朋克Demo中,五颜六色的霓虹灯也贯穿了建筑群的每一处,占据了观众的整个视野??,很好地诠释了大众印象中的赛博朋克美学。“我们选择赛博朋克作为这次demo的主题,是因为它的光污染风格,适合放入大量光源,体现引擎的渲染能力。”说到这里,Cocos高级引擎开发工程师,这个demo的制作作者youyou也向GameLook介绍过,这种独特灯光效果的实现其实来自于CocosCreator中的延迟渲染管线、ClusterLightCulling、ClusterReflectionProbe等特性3.3版本。依托华为贡献的延迟渲染管线,CocosCreator大大提升了多光源计算的效率:首先将物体绘制到GBuffer中,获取最终物体渲染到某个像素的所有信息;在接下来的renderingpass中,可以根据GBuffer的信息进行光照计算,而且只需要进行一次。同时优优还透露,基于与华为的合作,新的渲染器架构可以解决移动端渲染延迟的短板。即使在手机上,这种庞大复杂的场景也能流畅运行。然而,延迟渲染管线是不够的。毕竟Demo场景有上百个复杂的光源,针对每个像素对所有光源进行光照计算显然是不够的。ClusterLightCulling可以选择性剔除不影响像素的光源,根据距离选择最近的光源进行渲染。上图是关掉光源,下图是开灯的效果。“因为Demo中的光源基本都是静态光源,不会移动。”youyou进一步向GameLook解释道:“利用这个特性,我们只需要初始化整个场景。世界在3D空间中被划分为16x16x16的网格;然后计算每个光源到网格的距离,并将可以影响网格的信息和最近的光源(这个数字可以控制)被放置在网格中。然后在光照计算阶段,可以根据GBuffer中的世界坐标信息,计算出当前像素所在的网格,并从中获取对应的需要计算的光源信息。细心一点的你还会发现,当Demo中的摄像头俯瞰城市时,路上的水面也会反射出对应的各种颜色霓虹灯的反射效果。这种逼真的细节是通过IBL(ImageBasedLighting)实现的,相对于传统只使用一个天空盒作为环境贴图,或者为整个世界烘焙一张环境贴图的做法,出于对移动端性能的考虑;为了避免作弊和追求更高的真实感,demo中尽可能将反光球放置在不同的区域,让每个反光球只烘焙该区域的环境信息。上图是开启反光球的效果,下图是关闭反光球的效果。优优也提到了,但是当世界上有很多反光球的时候,就会遇到多光源的问题。你应该尽可能只计算影响当前像素的反射球信息。“使用现有的ClusterLightCulling逻辑,很容易扩展和实现ClusterReflectionProbe的逻辑。”但是,随着我们继续深入研究这个《不夜城》,整个Demo给人一种雾蒙蒙却又通透的感觉,将网络世界腐败腐朽的独特氛围表现得淋漓尽致。GameLook的这种直观感受显然也在优优的意料之中,他直言:“在场景设置的时候,我们希望营造一种看起来雾蒙蒙的,又感觉透明的感觉。为了达到这样的效果,我们选择了指数的算法高度雾。场景下部的雾会更浓,高处的雾会更薄。而且天空盒还加入了雾效算法,让高楼的颜色可以完美呈现与天空盒的颜色相连。”的确,视线上移后几乎看不见雾的样子,取而代之的是各种飞行物充斥整个天空,再现了赛博朋克世界的经典科技元素”这里我主要使用了我之前写的一个splineTool插件,这个插件可以让开发者在编辑器中自由的创建和编辑样条曲线,并且可以通过生成的曲线自定义很多有用的功能。”youyou说demo使用生成的曲线作为飞行器的飞行轨迹。你只需要事先在编辑器中编辑好多个轨道,每隔一定时间生成飞行器并随机选择一个轨迹放上即可。顺便说一句,从Demo视频来看,CocosCreator的关键技术其实已经比较成熟了。据了解,最新版本还统一了2D和3D的开发流程,兼顾了轻、中重度游戏的开发体验,集成了Creator2.x和Creator3D1的几乎所有功能。x版本。在3D领域积累了很多时间并取得丰硕成果的CocosCreator,其实早在2014年左右,Cocos就已经投入了3D引擎的研发。只是没有像2D手游那样顺利。反而经历了一次罕见的“重启”。“我觉得这只是一个发展规律,这件事情真的不可能在一两年内把事情做好。”在CocosCTO林顺看来,第一轮的尝试并没有开花结果,主要原因是积累不足和“土”问题。林顺向GameLook解释道,国内的技术环境其实是有代际的。手游时代初现时,整个行业的技术土壤还远远落后于海外。在这样的历史条件下,Cocos错过3D手游的时间节点或许是在所难免的。只有先积累技术,才能让土壤快速生长,不错过更多的机会——这是Cocos跌倒后的领悟,也是它在3D领域继续探索的坚定信念。正因如此,Cocos坚持将每年的利润全部投入到引擎功能研发、新场景拓展、生态建设等方面。终于,云开见月,CocosCreator3.0的推出,不仅延续了2D品类轻量、高效的优势,也为3D游戏提供了优质的开发服务。这意味着基于Cocos引擎,不仅像Cyber??punkDemo这样复杂的3D内容,对于低算力的IoT设备的交互UI也非常适合。而且相比之前,CocosCreator的适用范围更广,可以满足更多的需求。可以作为独立APP开发,也可以集成嵌入到其他APP中。据林顺介绍,虽然CocosCreator3.0正式版才发布几个月,但已经出现了一些质量不错的原生游戏。比如天美工作室的《一刀大侠》,光子工作室的《魔斗战境》,曾经免费榜第一的《战机:代号666》等等……同时,Cocos也得到了很多独立游戏团队的青睐,比如海外业绩优异、月流水2亿的、《星空大决战》、《口袋奇兵》都是基于CocosCreator的。跨平台能力当然,作为最重要的游戏引擎之一,Cocos也注意到了一个新的热点——跨平台游戏。不同的是,相比大厂云集的手机、PC、主机的跨平台,Cocos更关注千千万万中小开发者的心声,专注于更轻量级的平台。计算能力较低——例如小型游戏平台“交叉”。Cocos技术总监Panda表示,CocosCreator3.3针对性能提升做了重点优化。尤其是在小游戏平台上,版本更新后,游戏的启动性能、运行性能和物理性能都得到了显着提升。其中,直接影响玩家点击转化的启动性能优化后,内部项目微信云测试的启动性能得分可达80分以上;在此基础上,运行性能也进行了优化;WASM特性,3.3版本还支持在微信上将Bullet作为WASM运行,极大地提升了物理性能,帮助开发者创建更复杂的物理场景。同时,CocosCreatorV3.3提升了原生引擎的绑定级别,在渲染管线之上完成了渲染场景的原生化,进一步优化了原生平台的性能,同时也让Web和小程序的性能得到了提升。肉眼可见的游戏平台。推动。再加上微信平台的市场占有率最高,可以估计60%以上的游戏都来自Cocos引擎。凭借多重优势,自然有助于游戏CP实现原生手游、网页端和小游戏的跨平台,更轻松地覆盖更多领域。包括上面提到的《口袋奇兵》《战机:代号666》等游戏,在Cocos的帮助下,也实现了原生手游和小游戏的多端发布。同时,熊猫也提到,他们已经在为下一代可穿戴移动平台做准备,比如AR、VR、XR等,支持更好的现实融合渲染能力。而Cocos对支持CP的用心还体现在免费开源模式的延续上。Cocos不是简单地销售Pro版软件产品,而是更致力于创始人王哲口中的“从竞争游戏思维到共赢思维”的战略。选择与合作伙伴共存、共存、共赢,依然保持开源引擎框架和可扩展编辑器的传统。其实不难理解Cocos的初衷,就是为行业带来更好的平台和生产工具。也正是这种类似的行为逻辑,也成为了他们第一批携手鸿蒙的契机。去年华为HDC开发者大会宣布鸿蒙操作系统即将发布并支持手机后,Cocos就预感到未来鸿蒙将成为市场上最重要的平台之一。我第一时间和华为团队取得了联系,开始建立合作关系。“我们加入,并不是想给生态带来多大的影响,主要是对国产操作系统的一种支持。”熊猫说。同样作为国内生态的建设者,CocosCreator也在HarmonyOS2.0正式发布之际推出了新版本,成为全球首款支持HarmonyOS的游戏引擎。结语使游戏开发更容易。这是Cocos官网上的一句话,也是亲身实践过的理念。除了目前在3D领域的探索成果外,王哲告诉GameLook,Cocos未来会继续在第三类平台的性能和功耗优化上下功夫,适配下一代移动平台;并进一步降低引擎成本、技术壁垒等,甚至计划在未来与鸿蒙的合作中探索游戏行业物联网设备的可能性,试图将娱乐体验扩展到更多更丰富的平台和全社会.不过GameLook发现,被提及最多的还是“制作流水线”的重要性,这也是目前国内很少有团队在尝试的方向。王哲坦言:“国内大部分团队都希望在渲染性能和运行时能力上做得更好,但实际上,工具链是我们与国外先进引擎最大的差距。”未来的重点方向是如何帮助开发者在生产流水线中更好的使用Cocos引擎。不过,王哲也坦言,与几年前相比,国内游戏产业出现了很多好的变化,很大程度上得益于腾讯、网易等大公司开始推行的“产业化体系”。严格来说,产业化标准的建立确实让整个行业更加规范,分工更加清晰细化,也会逐渐影响到更多的游戏团队。在这个过程中,Cocos将继续坚定地扮演“耕耘者”的角色,助力知识储备和技术积累“土壤”的快速成长,以及整个产业化体系的完善。未来,随着Cocos技术的不断突破,相信会为玩家和市场带来更多优质的跨平台游戏,加速行业??大踏步前进。