虚幻引擎5.0使各行各业的游戏开发者和创作者能以前所未有的自由度、保真度和灵活性构建下一代实时3D内容和体验。
为了帮助大小各异的团队不断突破视效和交互体验的边界,我们允许用户:
本次版本内含虚幻引擎开发者社区在GitHub上提交的改进内容!在此,我们要感谢这些开发者的贡献。感谢下列为虚幻引擎5.0做出贡献的所有人:
404errrror,AlexThiv,alwintom,aidinabedi,aknarts,amir.keren,bbagwang,BaptistePrevost,congyue1977,David.Bollo,Deathrey,Dyanikoglu,Dahai-f,dorgonman,ErnestoCorvi,error454,EricHollas,erebel55,foobit,fieldsJacksonG(Microsoft),ggsharkmob,hiram3512,hach-que,iniside,ImaginaryBlend,IgnacioFDM,jonathan.hudgins,jessica.chen(Intel),jorgenpt,kasp1,Kirchesch,liuhao0620,matthewjnv(Nvidia),Mastercoms,matias-arocena,Muchcharles,MothDoctor,nedwardsnae,projectgheist,Phisko,RemiPalandri,rtrick,RyanyiNF,RandomInEqualities,Rtjonnyr,StefanZimecki,Stanley1108,scorpio20t,sanzaru-dgrace,tvandijck,tuxerr,(Oculus),TheoHay,velvet22,Xenonic
Lumen是一种全动态的全局光照和反射解决方案,能够对场景变动和光源变化作出实时响应,赋予美术师和设计师创建逼真动态场景的能力。当阳光照射角度发生变化时、当打开手电筒或大门时,甚至是在天花板上炸开一个洞后,间接光照和光照反射都会实时变化。
该系统可以渲染间接漫反射,支持无限反弹和间接镜面反射。即使在精心设计的宏大环境中也能突出最微小的细节。
Lumen实现了高效的软件光线追踪,可在各种显卡上运行全局光照和反射,同时支持能实现高品质视觉效果的硬件光线追踪。
自虚幻引擎5抢鲜体验版推出以来,Lumen进行了以下改进:
Nanite是一种虚拟微多边形几何体系统,借助它,开发者可以创建出含有海量几何体细节的游戏。你可以直接导入由数百万多边形构成的电影级品质的源美术资产——无论是ZBrush雕刻模型,还是摄影测量扫描数据——并在场景中放置百万次,而且能够保证帧率稳定且无任何明显失真。
Nanite十分智能,它可以只流送并处理你能够感知到的细节,能在很大程度上消除多边形数量和绘制调用方面的限制。同时,它摒弃了耗时的工作(例如将细节烘焙到法线贴图、手动创建细节层次等),真正解放了开发者的双手,让你能专注于创作。
自虚幻引擎5抢鲜体验版推出以来,Nanite进行了以下改进:
得益于虚幻引擎5的Nanite、Lumen和世界分区功能,虚拟阴影贴图将提供次世代实时动态阴影。它们可以为电影级品质的资产和大型开放世界提供稳定的高质量阴影。
传统的动态阴影技术通常仅限于中小型场景,迫使设计师和美术师不得不牺牲品质来换取性能。相比之下,虚拟阴影贴图提供了一种单一、统一的阴影方法,可以在最需要的地方自动应用质量。这意味着阴影能够在更远的距离为各种尺寸的对象提供始终一致的品质效果,软半影效果和接触硬化的效果也会更真实。
自虚幻引擎5抢鲜体验版推出以来,虚拟阴影贴图进行了以下改进:
随着Nanite微多边形几何体的问世以及次世代游戏对真实感的需求,对屏幕细节的要求达到了前所未有的高度。为了满足这些需求,我们编写了时序超级分辨率(TemporalSuperResolution)算法。该算法将取代虚幻引擎4的时序抗锯齿(TAA),以满足高端平台需求。
时序超级分辨率提供了内置于虚幻引擎中的原生高质量上采样技术,广泛支持各类硬件。时序超级分辨率将是默认的抗锯齿方法,并用于所有项目。
时序超级分辨率具有以下特点:
两张4K图片的分辨率都受到当前网页宽度限制。要查看其原始未压缩分辨率,请右键单击其中一张图片并选择在新标签页中打开或图片另存为。
路径追踪器(PathTracer)在虚幻引擎5.0中继续得到改进,可以实现物理精确且无损的效果。它可用于参考对比、独立帧渲染,如果与Sequencer的MRQ一起使用,还可以渲染高质量过场动画。
此版本在以下方面进行了改进:
局部曝光(LocalExposure)是一种新技术,它可自动将局部调整应用于曝光(在美术师控制的参数内),从而在已有全局曝光系统上,保留高光和阴影细节。
如果项目包含一些复杂的高动态范围场景,并且其中使用了动态光照,但在这些场景中应用单一的全局曝光调整不足以避免高光溢出和完全黑暗的阴影,则特别适合使用这项技术。
局部曝光属性位于:镜头(Lens)>局部曝光(LocalExposure)类目下的后期处理体积(PostProcessVolume)设置。
要查看如何将局部曝光应用于场景,请使用关卡视口的显示(Show)>可视化(Visualization)菜单中的"可视化(visualization)"。
出于某些后处理效果的影响(例如动态模糊和TAA),某些效果(例如场景内的UI元素)在当前的半透明通道中渲染时,会出现品质下降和瑕疵问题。
虚幻引擎5.0引入了一个新的后动态模糊半透明(Post-MotionBlurTranslucency)通道,使美术师能够创建不受动态模糊和时序抗锯齿影响的半透明材质。
你可以在材质的细节面板(DetailsPanel)属性中将半透明材质分配给后动态模糊通道。在半透明(Translucency)>高级(Advanced)分段下,从半透明通道(TranslucencyPass)下拉菜单中选择后动态模糊(AfterMotionBlur)。
此通道当前不支持深度测试。这意味着动态模糊后渲染的对象不能被场景中的其他对象遮挡,即使后者离摄像机更近。
折叠节点是材质编辑器中的一项新功能,可将选择的材质表达式或函数折叠到材质图表中的单个节点中。这使你可以简化复杂材质网络的外观,使其更易于阅读和交互。可以随时右键单击折叠的节点,并从上下文菜单中选择展开节点(ExpandNode),从而将折叠的节点恢复为其原始配置。
现在,对于使用虚幻引擎5的WindowsPC,推荐的RHI为MicrosoftDirectX12(DX12)。随着引擎对于DX12的支持逐渐成熟,内存管理、功能完整性和稳定性变得至关重要。虚幻引擎5中新建项目将默认使用DX12。
在虚幻引擎5中,VulkanRHI进行了大量稳定性和功能方面的更新,使桌面平台和移动平台上的使用体验得到提升,其中包括在Linux上支持诸如Nanite和Lumen(仅包含软件光线追踪)之类的虚幻引擎5功能。
世界分区(WorldPartition)是一个在编辑器和运行时都能使用的自动数据管理和流送系统,它完全避免了手动将世界划分为无数子关卡来管理流送的麻烦,并减少了数据争用。
自虚幻引擎5.0抢先体验版推出以来,世界分区不断得到改进:
在使用许多专为游戏设计的新项目模板以及开放世界和开放世界空白地图类型时,世界分区将默认启用。
世界分区的数据层是一个系统,通过在编辑器和运行时激活和停用某些数据层,有条件地加载世界数据。数据层是在编辑器中组织场景的绝佳方式。你还可以使用它来处理游戏中的不同场景,并且创建同一世界的不同变体。这对于白天和黑夜的不同设置或完成任务后的世界变化非常有用。
你可以在编辑器的"数据层(DataLayers)"选项卡或Actor的"细节(Details)"面板中控制数据层。
全新的"一Actor一文件"系统在与世界分区配合使用后,可以让世界协作编辑更轻松。关卡编辑器会将各Actor保存为单独文件,而不是将它们添加到一个单一关卡文件中。这意味着用户只需从源码控制中检出需要的Actor,而不是整个关卡。
现在使用世界分区时,将默认启用此功能。
使用世界分区时,自动网格化HLOD(AutomaticGrid-BasedHierarchicalLevelofDetail)系统会创建数据驱动的自定义HLOD层,从而优化在加载区域外显示的大量静态网格体Actor。此功能会在未加载区域的网格上覆盖实例化静态网格体(ISM)或代理网格体,通过一组最低数量程度的HLOD,减少绘制调用数量并提高性能。
这些代理网格体是使用原始Actor几何体生成的,并经过简化以减少内存使用量。
在虚幻引擎5(UE5)中,大型世界坐标(LWC)引入了对双精度数据变体类型的支持,其范围涉及引擎所有子系统,作用是提升浮点精度。受其影响的系统主要包括建筑可视化、模拟仿真、渲染(Niagara和HLSL代码)以及涉及大规模场景的项目。虽然我们已经做了大量工作来确保大世界坐标在UE5中具有高性能且广泛使用,但截止发布时由于我们尚未解决某些精度问题,在距离原点很远的一些情况下仍存在一些局限性。
被许可用户可以立即将他们的代码转移到这些新的数据类型。不过,我们打算在验证并确保引擎中的所有系统在LWC和当前系统下都能实现相同的高效运行后,在5.1中全面支持创建和填充大世界。然后,我们会将默认的最大世界尺寸设置为绝对大规模。
在虚幻引擎4(UE4)中,32位浮点精度类型会限制世界场景的规模。LWC可为你的核心数据类型提供64位双精度,大幅提高了项目的规模。这些新变化将支持你构建更为庞大的世界,大大提高了Actor的放置精度和方向精度。由于大世界坐标使用的是double类型,因此PhysX物理系统与UE5不兼容。
有关更多信息,请参阅文档。
ControlRig现可投入实际生产,并且会默认启用。它包含几个新工具、功能和模式,可帮助你在虚幻引擎5.0中对角色进行绑定和动画制作。
动画模式(AnimationMode)进行了改进,为你提供更友好的动画界面。
动画大纲视图(AnimOutliner)和动画细节(AnimDetails)面板包含一个含有控制点和属性的过滤列表,可以更轻松地管理你的选择和关键帧属性。
空间切换(SpaceSwitching)用于快速轻松地重新设置控制点。使用此功能,可以在Sequencer中实时创建新空间并设置关键帧,或在ControlRig资产中预先进行构建。因此,你现在可以动态更改控制点的空间父节点,无需创建复杂的约束切换逻辑。
我们在创建ControlRig时添加并改进了若干个图表行为,以便更加紧密地与蓝图工作流程保持一致。
你现在可以在ControlRig中创建函数(Functions)。借助函数,你可以更好地组织大型图表、重复逻辑并轻松地在ControlRig之间共享功能。
也可以创建并存储数组(Arrays),从而简化项集的管理。这种新的数组(Array)类型取代了集合(Collection)类型,并附带一组丰富的新节点以添加、删除和使用数组项。
你现在可以在ControlRig中使用Python脚本(PythonScripting),从而将工作流程自动化并创建用于绑定过程的工具。你还可以使用ControlRigPython日志(ControlRigPythonLog)对命令进行逆向工程并复制脚本以共享到其他项目。
全新的IKRig系统提供了一种以交互方式创建IK解算器(包括新的全身IK)并随后为它们定义目标的方法。然后,可以将生成的IKRig资产嵌入到动画蓝图(AnimationBlueprint)中,进而可以在运行时控制目标。这种新的重定向方法废弃并替换了虚幻引擎4中的重定向管理器(RetargetManager)。
通过使用IK重定向器(IKRetargeter),IKRig还可用于在不同骨骼网格体之间创建改进的动画重定向。使用这个新的重定向系统,可以在任意两个骨架之间准确传输动画(在运行时,或使用离线导出器生成重复的动画蓝图和序列)。
虚幻引擎5.0中的混合空间得到了改进,现在包含一系列新功能和行为。
现在,也可以通过创建混合空间图表(BlendSpaceGraph)在你的动画蓝图中直接创建混合空间。使用这些图表,可为动画蓝图创建预定的混合空间,将它们与其他资产分开,并编辑示例逻辑。
现在可以使用BlendSpaceAnalysis(混合空间分析)自动化混合空间样本的放置和管理。其中提供了几个分析功能,涵盖了大多数典型的混合空间设置,例如运动、瞄准等。
你现在可以使用镜像数据表(MirrorDataTable)和镜像节点(Mirrornode)在动画蓝图中轻松镜像角色动画。使用镜像数据表,你不仅可以镜像动画序列,还可以镜像曲线、同步标识和通知。
新的骨骼兼容性(SkeletonCompatibility)属性允许不同的骨骼共享其数据,无需进行冗长的重定向或重新导入工作流程。使用此功能,你可以轻松让相似的骨骼共享动画数据,例如动画序列、动画蓝图或混合空间。骨架兼容性要求骨架之间的骨骼名称匹配才视为兼容。
虚幻引擎5.0现在包含了高级运动和交互,可用于各种游戏情景。
通过使用动画蓝图中新的距离匹配(DistanceMatching)功能,可程序化管理游戏动画的速度和播放。距离匹配使用动画曲线数据将动画回放与角色运动进行同步。为解决常见的脚滑动问题,你可以将此调整与步幅扭曲(StrideWarping)结合使用。
未使用距离匹配
使用距离匹配
现在,你可以通过使用姿势扭曲(PoseWarping)程序化更改角色的步幅方向、步行速度和脚部位置。姿势扭曲是一组新的动画蓝图节点,可以动态扭曲动画姿势的组件。使用这些节点可减少为角色开发复杂动画所需的手动工作。
未使用方向扭曲
使用方向扭曲
使用新的运动扭曲(MotionWarping)功能可动态扭曲角色的根骨骼位移。使用运动扭曲,你可以定义类似于动画通知(AnimationNotifes)的"扭曲窗口",然后在蓝图中配置这些窗口以扭曲到任意目标。
你现在可以使用新的机器学习变形器(MachineLearning(ML)Deformer)创建实时网格体变形。机器学习变形器的目标是将电影级品质离线处理的变形引入实时。这是通过在线性蒙皮骨骼网格体上应用校正变形来实现的。应用这些校正将使其看起来更接近离线模拟变形。这些校正是通过机器学习算法习得的。
为了训练机器学习变形器,它需要数千或数万个示例姿势,这些姿势使用复杂变形和线性蒙皮进行变形。然后,变形器将学习这些差异并在运行时应用它们。为了帮助生成训练数据,我们还创建了一个Maya插件,不过这个插件并非必须使用。
此功能仍处于高度试验阶段。内存要求很高,性能还不是最优的。
这个新的系统与材质编辑器等完全可编程的材质和渲染管线类似,可让你管理音频渲染的方方面面,将推动次世代程序音频体验。
MetaSounds使用来自游戏数据和蓝图的音频参数和音频事件,对声音进行精确采样控制和调制。还可以在MetaSounds中组合MetaSounds,定义和实现参数接口,以及使用预设系统来精简用户工作流程。
MetaSounds还显著改进了SoundCue的性能,并提供了完全可扩展的API供第三方插件使用。
Epic与Microsoft的ProjectAcoustics团队合作,为其UE5插件的深度集成进行了开发。ProjectAcoustics是次世代烘焙声学系统,可模拟音频传播、混响和其他高级声学处理。ProjectAcoustics专注于性能和可扩展性,已经在许多3A级游戏中得到使用,并且现在可供虚幻商城的所有被许可方使用。
几何体工具为所有行业的虚幻引擎美术师提供了广泛的工具,用于创建和编辑所有分辨率的网格体。UE5.0包含大量用于建模、烘焙和UV编辑的新工具和改进工具。架构的进步将支持这些改进并建立未来框架。
在虚幻引擎5中,我们继续扩展并更新了我们的纹理和材质烘焙工具套件。纹理和材质烘焙是资产开发的重要组成部分。烘焙工具不仅对于LOD生成至关重要,而且还可以直接在编辑器中创建用于高级材质创建的工作流程。
自虚幻引擎5.0抢先体验版推出以来,我们对这些工具进行了诸多改进:
新的BakeAll工具现在可在建模模式下使用。虽然BakeTexture工具提供了一种将单个网格体的细节烘焙到目标网格的解决方案,但BakeAll支持将多个源网格体的细节(通常是大型重实例化的Nanite程序集)烘焙到单个低多边形目标网格体上。
虚幻引擎5.0中的UV编辑工具进行了大幅更新和扩展,使得直接在编辑器内创建和编辑UV的功能大幅增强。
新的UV编辑器面板是编辑UV布局的主要工作区。2DUV面板是评估布局打包和UV方向的主要区域,并提供以下支持: