我们期待创意设计师在元界环境中创造新的空间逻辑、应用场景,甚至重构元界的架构和生活哲学,成为该领域的开拓者和创始人。
“Unity是全球领先的实时3D(RT3D)内容创作和运营平台实时渲染技术 unity,为元宇宙的创作提供全方位的工具”
——程亮
Unity高级技术经理
曾任职于腾讯、育碧
参与过多款热门手机游戏的开发
3月17日晚,元界第六期线上分享会邀请了Unity高级技术经理程亮先生分享《Unity引擎与元界的技术实现》,从Unity的角度看元界。
从Unity的角度看元宇宙
Unity之所以成为全球领先的实时3D(RT3D)内容创作和运营平台,正是因为实现3D民主化的理念和移动浪潮。 2005年以来,开发了大量的移动平台应用和手机游戏。
伴随着这股浪潮,Unity的开发生态及其跨平台技术逐渐建立了领先优势。 尤其是手游,大部分非常知名的手游都是Unity开发的。 基于已建立的用户基础和生态的优势,Unity一直在实时渲染方面不断发力,因此在3D实时渲染方面取得了长足的进步。 正因为如此,Unity在技术和开发者生态方面都是全球领先的内容创作平台。
从技术角度来看元宇宙,Unity普遍认为元宇宙是下一代互联网,但它正在从文本、视频向实时3D体验过渡。 这是一场新的、深刻的媒体革命,包括硬件、人机界面、网络基础设施、创作工具和数字经济等方面的重大创新。
图片来自:程亮老师分享《Unity引擎与Metaverse的技术实现》
从不同层次来看,最底层可能包括5G WIFI、云计算等一系列底层支撑。 上层包括AR、Mobile、PC人机界面。 Unity作为内容构建的实时3D构建平台,处于中间工具层。 基于这样的工具技术,Unity形成了一个开发者生态系统,支撑元宇宙的顶层,可以创造各种体验,包括游戏和其他行业的无尽应用。 从纵向来看,元宇宙包含了游戏、工业、汽车等各个行业的经验。 因此,Unity的定位是为元宇宙的创建提供全方位的服务。
图片来自:程亮老师分享《Unity引擎与Metaverse的技术实现》
除了传统的编辑器之外,Unity引擎还在不断地横向扩展各行业的编辑器,包括Reflect、针对AEC行业的编辑器甚至是开发的应用平台。 它的底层逻辑是一个编辑器,其特点是可以快速导入AEC行业的各种数据模型和BIM数据模型。 Forma 是一款数字营销应用程序。 它可以让你快速导入模型并创建非常漂亮的短片或交互式应用程序、配置器等。此外,Metaverse 还包括多人在线部分。 Unity提供了非常好的多人在线服务。 例如,英雄联盟使用Unity的vivox多人语音和多人在线服务。 在广告领域,Unity也占有非常大的使用量。
如何使用Unity构建元宇宙
Unity目前主要提供两条线路:一条是传统编辑器3D渲染游戏素材,一条是多人在线服务。
Unity是传统的游戏开发引擎。 起初实时渲染技术 unity,Unity的渲染技术并不完全符合建筑行业的渲染。 游戏之所以能够实时渲染,是因为它提供了基于光栅化的渲染。 因此,它与传统电影行业中基于光线追踪的离线渲染有所不同。 光线追踪比较真实,但对性能要求较高,无法实时计算。 游戏的光栅渲染是基于算法模拟来模拟世界上的光照和各种材质对,特点是速度比较快。 2018年后,Unity推出了用于高清渲染的高清渲染管线,希望在扩展到不同领域并与其他设计师融合的同时提高高图像质量。 因此,Unity可以提供基于物理现实的光照系统,保证光强、色温、衰减与现实世界一致,并为开发者提供统一的物理参数。
图片来自:程亮老师分享《Unity引擎与Metaverse的技术实现》
如何利用高清渲染管线来渲染更高质量的图形? 在Unity中可以直接使用,比如设置灯光等,直接使用基于物理的灯光的强度并设置它的色温,并且调整灯光的参数,这样可以和其他渲染的使用更加一致基于光线追踪的引擎。 同时它还提供了非常丰富的材质类型,比如传统的不透明物体,比如金属、木材等。你完全可以使用Unity来计算一些非常真实的材质,比如次表面散射、透明度、彩虹色等玻璃泡等,都可以表示。
图片来自:程亮老师分享《Unity引擎与Metaverse的技术实现》
在传统的光栅渲染中,图片渲染的最后一步称为后处理。 现在在高清渲染管线方面,Unity提供了物理相机来避免学习障碍。 通过在物理相机中设置相机光圈等参数3D交通工具,可以实现虚化和曝光效果。
图片来自:程亮老师分享《Unity引擎与Metaverse的技术实现》
Unity新的地形系统进一步改进了工作流程,增强了地形细节的表现,并集成了Speed Tree插件。 它可以极大地提高图像质量的性能,为大家构建元宇宙提供足够的工具和能力。
新的地形系统可以创造出非常茂密逼真的植被和茂密森林的效果。
图片来自:程亮老师分享《Unity引擎与Metaverse的技术实现》
Unity全新的体积云系统将传统云与传统天空盒分开,使云本身、阴影投影、太阳光束等效果能够更加真实地显示。 下图是结合体积雾和物理天空的日落效果。
图片来自:程亮老师分享《Unity引擎与Metaverse的技术实现》
除了环境之外,元宇宙最缺少的就是人物。 Unity通过demo打通了整个数字人流水线,从数据采集、动画贴图、导入权重,建立完整的数据流水线,从3D、4D数据采集到处理,再到Unity中的设置和渲染。
图片来自:程亮老师分享《Unity引擎与Metaverse的技术实现》
未来技术方向
近期,Unity先后收购了Weta(制作《阿凡达》的特效公司)和Ziva(业内知名仿生仿真公司)两家在影视制作领域非常知名的公司,将极大提升Unity在图像质量表现和数字人制作方面的能力。
图片来自:程亮老师分享《Unity引擎与Metaverse的技术实现》
Reflect是基于Unity的编辑器专门为AEC领域开发者打造的查看和开发平台。 通过Reflect,可以将第三方模型快速导入到Review应用程序中。 在该应用中,模型可以在PC手机和AR、VR平台上实时3D呈现。 Unity还提供了开发工具。 模型导入开发者平台后,可以在此基础上进行定制开发,定制属于自己的查看器。
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Unity Reflect Reviewer 允许用户随时在任何设备上以实时 3D 形式呈现 Revit、BIM 360、Navisworks、SketchUp 和 Rhino 数据,以实现多用户协作。 Unity Reflect Developer 使用户能够构建定制的应用程序,以解决整个建筑生命周期中的各种问题。 这些应用既可以供相关人员内部使用,促进团队协作,也可以用于外部展示,吸引商机。
图片来自:程亮老师分享《Unity引擎与Metaverse的技术实现》