虚幻引擎4.25中CG美工的10个关键功能

Epic Games发布了虚幻引擎4.25，这是最新更新游戏引擎和实时渲染器。

该版本的主要功能是支持下一代游戏机：虚幻引擎现在包括对即将推出的PlayStation 5和Xbox Series X的初始支持。

但是，从实时光线跟踪系统的正式发行版到对混沌物理学的更新，再到编辑器中的角色动画以及对LIDAR数据的支持，游戏和VFX艺术家还具有新功能。

下面我们选择了10项我们认为对艺术家（而非开发人员）特别重要的更改。尚不建议将标记为“实验”或“测试版”的功能投入生产。

1.实时光线追踪现已投入生产

列表中的第一个功能不是新功能，但在Unreal Engine 4.25中达到了一个重要的里程碑：实时光线追踪系统已正式投入生产，可用于建筑可视化，电影和VFX。

它于一年前在Unreal Engine 4.22中推出，基于Nvidia的DirectX Ray Tracing的实现RTX构建，并且需要最新的RTX图形卡或兼容的较早的Nvidia GPU。

尽管该实现包括完整的路径跟踪器，但它主要用于生成参考渲染：在生产中，Epic Games建议使用光栅化和光线跟踪的混合体。

用户可以单独启用特定的光线跟踪功能-包括全局照明，环境光遮挡，反射，折射和阴影-分别以渲染速度与图像质量进行权衡。

即使在生产版本中，它也不能与虚幻引擎中的所有功能一起使用：不支持体积雾，并且皮肤，头发和衣服仅部分受支持。

但是，它确实支持Unreal Engine 4.25的某些新功能，包括改进的透明涂层材料和新的各向异性着色模型。

2.新型各向异性和薄半透明材料（实验性）

虚幻引擎4.25使Epic Games称之为“支持适当的各向异性材料的第一步”，从而有可能精确地模拟拉丝钢之类的现实世界材料。

该实施使用GGX各向异性公式，并支持UE4的默认点亮和透明涂层阴影模型以及基于图像的照明：尚不支持区域照明。

该版本还添加了新的着色模型Thin Translucent，适用于有色玻璃等材料。

它可以在材质表面上重新创建白色镜面高光，并且通过一次操作即可将颜色更改为通过材质可见的背景，而用户不必使用单独的对象进行创建。

3.更好的毛发渲染效果（测试版）

虚幻引擎的头发和毛发渲染工具集在最新版本的基础上稳步发展，并在此版本中正式从“实验”功能转变为“测试”功能。

尽管UE4没有提供自己的修饰解决方案，但用户可以从DCC应用程序（例如Maya，Houdini，Yeti或Ornatrix）中将修饰导入为Alembic文件。

在4.25版中，现在也可以在网格之间转移修饰，只要它们共享相同的UV空间即可。并且有新的修饰组件可以控制头发的根部和尖端。

4. Niagara VFX编辑器现已投入生产

在虚幻引擎4.25中达到生产就绪状态的另一个先前实验性功能是Niagara，这是虚幻引擎4.20中引入的新的模块化视觉效果编辑器。

Niagara最终旨在取代旧的Cascade粒子编辑器，比其前任产品更加灵活，可以与更多来源的数据进行交互，并且可以在CPU和GPU之间互换运行。

虚幻引擎4.25中的新功能包括一个新的粒子属性读取器，使一个粒子发射器或系统可以从另一个粒子发射器或系统读取参数数据。

这样可以更轻松地创建更复杂的基于粒子的效果，例如植绒和运动轨迹。

工作流程的改进包括Scratch Pad，这是用于开发Niagara模块的新环境；以及为不同的硬件平台分别设置Niagara效果质量等级的选项。

尽管音频不在本文的讨论范围之内，但是还有一些新的接口可以将Niagara系统连接到Unreal的音频引擎，从而可以像上面那样创建吸引人的可视化效果。

5.支持混沌物理系统中的衣服和头发（实验性）

虚幻引擎4.23中引入的“好莱坞质量”压裂和破坏物理系统Chaos在虚幻引擎4.25中也进行了更新。

尽管我们目前找不到关于它们的任何详细文档，但发行说明中列出的新功能包括对基于布料和股线的头发模拟的支持。

基于几何的头发也可以通过新的刚体骨骼控制功能进行仿真，这些功能被描述为“简化了对马尾辫等物品的仿真”。

6. LIDAR数据导入

预览和架构可视化工作的另一个主要新功能是支持LIDAR点云数据，从而可以可视化大型现实环境。

该功能可通过Epic的免费LIDAR Point Cloud插件获得：该工具已通过Unreal Engine市场提供，但现在可直接从Unreal编辑器的插件窗口中访问。

它使用户能够以公共点云格式（包括TXT，XYZ，PTS和LAS）导入LIDAR数据；为这些点分配自定义颜色或纹理；并呈现结果。

点云可以投射并接收动态阴影，从而可以将其用于照明研究；并且还可以根据点数据创建碰撞网格。

该系统旨在处理非常大的数据集，并支持数据的异步加载，GPU流以及用于视口显示的动态详细级别的系统

7.带有控制装置的编辑器内角色动画（实验性）

动画师在Unreal Engine 4.25中获得了许多新功能，但是工作流程的一个主要变化是可以直接在Unreal Editor中对角色进行动画处理。

用户现在可以在关卡编辑器中通过其控制装备来操纵绑定的角色，然后将资产导出为动画序列，而无需在外部DCC应用程序中生成动画。

现在，控制装置本身“速度提高了20％，而内存却减少了75％”。

动画资产编辑器中的时间线也进行了重新设计，以使其外观和感觉更像虚幻引擎的电影编辑器Sequencer，包括“功能齐全的Sequencer-like Curve Editor”。

8.新的用于离线渲染的高质量媒体导出系统（实验性）

该版本还引入了高质量媒体导出功能，最终将替代Sequencer的渲染电影功能，用于渲染电影，建筑可视化效果和VFX。

与Render Movie相比，它的主要优势包括：可以通过将帧分解为图块来以GPU内存通常允许的更高分辨率进行渲染；并使用线性数据渲染16位HDR图像。

它还具有类似于After Effects中的渲染队列，使批量渲染序列更加容易。

根据Epic的说法，“高品质媒体导出”在进行光线追踪时所产生的噪声要比其上一代产品少，并且可以产生更高质量的抗锯齿和运动模糊。

但是，它尚不具备Render Movie的所有功能：不支持基于屏幕空间效果的渲染功能，不建议使用MSAA和FXAA抗锯齿。

目前也只能渲染图像序列，而不能渲染实际视频，因此不支持ProRes和DNxHD等编解码器。

9.更好的USD支持（实验性）

随着虚幻引擎4.24中引入的Live USD Stage系统的更新，对越来越多的VFX行业标准USD格式的支持也在不断改善。

导入USD文件时，每个USD图层现在都被带到自己的Sequencer轨道中，从而可以独立编辑该图层的对象和动画。

导入程序现在还支持USD目的和点实例化程序，现在可以将虚幻材料分配给USD原语，

10.相机内VFX的新功能（测试版）

最后，对于电影和广播工作，相机内VFX工具集已更新。

它是在Unreal Engine 4.23中引入的，旨在用于工作流，其中在显示Unreal Engine场景或数字绿屏的LED墙上拍摄实景场景。

虚幻引擎4.25中的新功能包括使多个摄像机同时在同一屏幕上拍摄的选项，并且多个虚幻摄像机可以渲染到LED墙的不同部分。

现在还可以将渲染分辨率分别设置在物理摄像机视锥内部和外部的区域，从而有助于提高性能。

其他更改包括使用“虚幻”级别使用颜色校正体积以使虚拟集与物理集匹配的选项；以及用于在实时素材上合成CG前景元素的更好的工作流程。

还有更多……

像往常一样，虚幻引擎的完整变更日志比我们在此讨论的要长得多。

没有实现的艺术功能包括对网格绘制，视口内建模和雕刻的进一步改进，以及从Unreal Studio引入的CAD数据导入工具。

动态图形艺术家获得了一个新的Data Charts插件，可以直接在UE4中创建数据可视化。

其他变化包括对混合现实耳机HoloLens 2的官方支持-先前已添加，但现已投入生产-以及游戏性能分析工具Unreal Insights和音频工具集的更新。

定价和系统要求

虚幻引擎4.25可用于64位Windows，macOS和Linux。

编辑器是免费的，呈现非交互式内容也是如此。对于游戏开发者来说，Epic收取每季度您发布的任何产品首$ 3,000之外的总收入的5％。

来源： Jim Thacker/CGchannel