在游戲大作發(fā)布前，我們常在游戲廣告中看到“運(yùn)用最新3D引擎打造”類(lèi)似的字眼，也會(huì)時(shí)不時(shí)的在網(wǎng)絡(luò)評(píng)論中看到關(guān)于某游戲“舊瓶裝新酒”用了前作的老引擎之類(lèi)的吐槽。那么引擎到底是什么呢？

首先，游戲引擎包括一個(gè)渲染引擎，讓程序員能夠把內(nèi)部繪制的2D圖像和3D網(wǎng)格圖適配在一起，從而制作出一個(gè)逼真的模型。之后，大多利用與一個(gè)或多個(gè)API重復(fù)利用處理器和顯卡性能。此外游戲引擎還提供一些物理碰撞、光照反射等等功能。總的來(lái)說(shuō)，游戲引擎就是一個(gè)合理編寫(xiě)的程序框架。

對(duì)于VR游戲，目前運(yùn)用最多的引擎也就是Unity3D和Unreal Engine 4了，而且這兩者對(duì)于AR也是相當(dāng)支持。前些日子，Unity3D和Unreal Engine 4也是動(dòng)作不斷，相繼推出新版本，更加優(yōu)化了對(duì)于VR/AR的開(kāi)發(fā)。

Unity3D

上個(gè)月，伴隨著ARKit2.0的推出，Unity也與Apple合作，更新了其ARKit插件。更新后的Unity ARKit插件具備了及時(shí)訪問(wèn)功能，即共享和持久性的AR體驗(yàn)，也就是所謂的AR云了。開(kāi)發(fā)人員可以使用ARWorldMap功能保存用戶(hù)環(huán)境的特征點(diǎn)，并且可以發(fā)送給其他用戶(hù)以建立多人游戲會(huì)話(huà)或由應(yīng)用程序加載來(lái)查看已保存的內(nèi)容。應(yīng)用程序可以使用與觀察到的環(huán)境相對(duì)應(yīng)的ARWorldMap中的要素點(diǎn)來(lái)將設(shè)備重新定向到其周?chē)h(huán)境。

ARKit 2.0使用一種名為AREnvironmentProbeAnchor的新錨點(diǎn)類(lèi)型來(lái)建立了一個(gè)區(qū)域的環(huán)境地圖，可隨著時(shí)間的推移更新地圖，并使用機(jī)器學(xué)習(xí)來(lái)預(yù)測(cè)紋理和光照的變化。為此Unity添加了一個(gè)新參數(shù)來(lái)處理錨點(diǎn)和三個(gè)用于指定紋理的新值。

除此以外，Unity還在iPhone X應(yīng)用程序中啟用了舌頭和眼睛注視跟蹤參數(shù)

也正是乘著iPhone XTrueDepth攝像頭的一波東風(fēng)，Unity推出了面部動(dòng)畫(huà)的新工作流程。借助facial AR remote component，開(kāi)發(fā)人員可以通過(guò)iPhone X上的TrueDepth攝像頭捕捉高質(zhì)量的實(shí)時(shí)動(dòng)作，Unity提供52種混合形狀，來(lái)令表演者的面部表情與動(dòng)畫(huà)角色的面部表情相匹配。這在一定程度上大大方便了動(dòng)畫(huà)的制作。

同樣方便創(chuàng)作者的還有unity推出的3D游戲工具包Mars。無(wú)需編碼，通過(guò)元素的選擇就可以制作出一個(gè)簡(jiǎn)單的AR游戲。

當(dāng)然，Unity不光支持ARKit，對(duì)于ARCore也是同樣支持。而且Unity還致力于在二者之間構(gòu)建一座橋梁，打破水火不容的現(xiàn)狀，實(shí)現(xiàn)跨平臺(tái)兼容的愿望。于是AR Foundation應(yīng)運(yùn)而生，AR Foundation目前支持的AR功能包括表面平面檢測(cè)、深度數(shù)據(jù)點(diǎn)云、設(shè)備位置和方向跟蹤、內(nèi)容縮放、光線(xiàn)投射、錨定虛擬對(duì)象的參考點(diǎn)、渲染色調(diào)。它在ARKit和ARCore之間建立了一些共同點(diǎn)，讓開(kāi)發(fā)人員更容易同時(shí)支持兩個(gè)平臺(tái)，從而也縮短了平臺(tái)間應(yīng)用發(fā)布與更新的時(shí)間差。

就在上周二，Unity發(fā)布了最新版本Unity2018.2的3D引擎，該引擎改進(jìn)了該公司今年早些時(shí)候推出的Scriptable Render Pipeline。作為在Unity2018.1版本中預(yù)熱過(guò)的Scriptable Render Pipeline（SRP）使開(kāi)發(fā)人員能夠根據(jù)硬件配置文件優(yōu)化其應(yīng)用程序的性能。Unity的輕量級(jí)渲染管道（LWRP）專(zhuān)為在智能手機(jī)和平板電腦上運(yùn)行VR/AR內(nèi)容而設(shè)計(jì)，而高清渲染管道（HDRP）適用于PC與游戲主機(jī)。

虛幻引擎4.20

去年紅極一時(shí)的絕地求生以及在國(guó)外大熱的堡壘之夜采用的便是虛幻4引擎。在性能方面，虛幻引擎足以制作出3A級(jí)別的游戲大作。

在本次更新中，虛幻引擎4.20優(yōu)化了數(shù)百種功能，尤其針對(duì)iOS和Android，以及Magic Leap One在VR/AR方面的開(kāi)發(fā)。虛幻引擎4.20增加了對(duì)Apple的ARKit 2.0和Google ARCore 1.2的支持。對(duì)于ARKit 2.0，虛幻引擎有了更好的跟蹤質(zhì)量、支持垂直平面檢測(cè)、面部跟蹤、2D圖像檢測(cè)、3D對(duì)象檢測(cè)、持久AR體驗(yàn)和共享AR體驗(yàn)。對(duì)于ARCore 1.2，該引擎也可以增強(qiáng)圖像和云錨并支持對(duì)垂直平面檢測(cè)。不僅于此，虛幻的此次更新同樣致力于跨平臺(tái)應(yīng)用的發(fā)布和優(yōu)化。據(jù)此看來(lái)，未來(lái)ARKit與ARCore之間的壁壘會(huì)逐漸消融，為開(kāi)發(fā)者提供更多的便利。

有趣的是，好像與unity斗氣一般，虛幻引擎最近也公布了一款動(dòng)畫(huà)制作軟件：Monster Puppet。Monster Puppet使用leap motion系統(tǒng)，通過(guò)手指動(dòng)作控制動(dòng)畫(huà)角色，并使用虛幻引擎進(jìn)行實(shí)時(shí)渲染，最后完成動(dòng)畫(huà)的實(shí)時(shí)輸出。

不過(guò)其對(duì)于這個(gè)紫毛怪物面部的渲染似乎差了點(diǎn)意思，若是能與上文提到的facial AR remote component相結(jié)合，優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，完成面部與肢體的聯(lián)動(dòng)，是不是就更有點(diǎn)意思了。

就總體來(lái)講，市面上雖然也有著其他VR開(kāi)發(fā)引擎，但最核心的兩個(gè)還是要數(shù)虛幻引擎與Unity。二者也各有優(yōu)劣，Unity學(xué)習(xí)成本低，編譯方便，但內(nèi)建工具不夠完善，渲染、光照系統(tǒng)并不十分完善。與之相對(duì)的，虛幻引擎在光照、物理引擎、畫(huà)面效果、材質(zhì)編輯上都足以打敗unity，卻輸在操作復(fù)雜上。

不過(guò)隨著二者的不斷更新優(yōu)化，勢(shì)必會(huì)方便開(kāi)發(fā)者的工作，從而創(chuàng)造出更多優(yōu)質(zhì)的VR/AR資源，改善現(xiàn)下VR/AR應(yīng)用不足的局面。