虚幻引擎的进化史不仅是技术进步的见证，也是游戏行业的缩影。

2024/12/21 1:19:14

虚幻引擎（Unreal Engine，简称UE）自1998...

虚幻引擎（Unreal Engine，简称UE）自1998年诞生以来，已经成为游戏开发领域最具影响力的技术之一。它从最初只是Tim Sweeney（蒂姆·斯维尼）在1998年为一款游戏开发的一个简单工具，然而如今，它已经进化成为一款备受推崇的平台，用于构建当今许多炙手可热的游戏。虚幻引擎的进化史不仅是技术进步的见证，也是游戏行业发展的一个缩影。

在1990年代，由于第三方游戏引擎尚未普及，游戏开发者通常需要自行编写引擎，这成为进入行业的一个障碍。随着3D图形的兴起和Id Software公司的《毁灭战士》与《雷神之锤》等游戏的火爆流行，Id Software的开发者开始将其核心游戏引擎软件授权给他人使用。在这样的背景下，Epic Games发布了《虚幻》，这款3D射击游戏的成功引发了对其所使用引擎的兴趣。虚幻1时代：技术的起步虚幻引擎1在1998年诞生，开发历时三年半，以其强大的渲染器和高级光照、着色效果而闻名。最初，它是作为在CPU上运行的软件渲染器构建的，但随后迅速迭代以充分利用快速增长的GPU市场，并很快支持了当时的主要图形API，包括3dfx的Glide、Microsoft的Direct3D和Silicon Graphics的OpenGL。虚幻引擎1从设计之初就具有灵活性，能够不断进化改进，其模块化架构使得定制和扩展变得容易，赋予开发者创造多样化游戏体验的能力。

利用虚幻引擎1开发的关键性商业成功游戏，如《Dece X》，进一步巩固了其在业界的地位。Epic Games不仅提供技术支持，还与许可证持有人共同讨论游戏开发的改进方案，通过技术顾问团队的专业知识和经验，为虚幻引擎的持续发展提供了有力支持。这种合作模式与仅提供源代码的Id Software形成对比，显示了Epic Games在技术许可和合作方面的成功。虚幻2时代：功能的扩展Unreal引擎一炮打响，EPIC又再接再厉推出了Unreal2引擎，于2002年问世。相比第*代Unreal引擎，Unreal2的全部代码几乎重写，并集成了最新的编辑器。随着游戏开发的需要，游戏引擎的内涵也在不断扩大，Unreal2引擎拥有了更多的功能。二代当初是向《虚幻竞技场2003》所开发，这个版被以Unreal ED3编码完全重写，也将《虚幻竞技场2004》中改进载具模拟的Karma physics SDK集成在一起，也强化了许多元素。支持PlayStation 2、XBOX与GameCube。

当时物理加速技术已然成形，Unreal2引擎便集成了Karma 物理加速技术开发包，引擎中的物理效果得以增强，并且开始支持XBOX、PS2等主机平台。Unreal2引擎期间有过一次小幅升级，被称为UE2.5，渲染性能有了一定提高。有了第*代引擎的铺垫，采用Unreal2及其升级型引擎的游戏数量也大幅提高，其中的知名游戏包括《汤姆克兰西的细胞分裂2：明日潘多拉》、《部落：复仇者》、《越战英豪》、《天堂2》、《杀手13》、《彩虹六号：雅典娜之剑》、《荒野大镖客》、《虚幻竞技场2003》、《手足兄弟连》等等，可以说随着竞争对手Id tech的衰落，虚幻统治了这个时代。

虚幻3时代：次世代的飞跃虚幻引擎3在2004年发布，并在2006年见证了首款基于该引擎的游戏问世。这一里程碑标志着游戏开发行业又一次重要的范式转变，因为它不仅支持Windows平台，还兼容多种游戏主机。虚幻引擎3摒弃了虚幻引擎2的固定功能管线，转而采用完全可编程的着色器技术。这一创新使得游戏开发者能够充分利用GPU的庞大并行处理能力，以每秒60帧或更高的速度实时渲染出极为详细的物体。

经过近十年的发展，虚幻引擎3成为了功能强大且丰富的游戏开发工具。它引入了软边缘动态模糊和散焦景深效果，提升了游戏的视觉体验，并在阴影、光照和反射等方面进行了多次更新，提高了图形保真度。此外，环境破坏支持的改进使得大规模人群模拟和植被渲染更加真实。Kismet视觉脚本系统的引入是虚幻引擎3的另一大亮点，它允许开发者无需编写大量代码即可可视化和设计复杂的游戏机制。这一工具极大地提高了开发效率，并降低了开发门槛。2009年，虚幻引擎3的免费版本发布，受到广泛欢迎。2010年，虚幻引擎3进一步增加了对Android和iOS平台的支持，使Epic能够进军庞大的智能手机游戏市场。

一些在虚幻引擎3上开发的大型游戏包括《战争机器》、《质量效应》、《无主之地2》和《真人快打11》。其中，Rocksteady的《蝙蝠侠：阿卡姆骑士》以其精美绝伦的画面和引人入胜的剧情成为了这一时期画面最精美的游戏之一，至今仍令人印象深刻。随着游戏开发成本的增加，一些竞争对手逐渐被淘汰，市场逐渐由Unreal Engine和Unity主导。虚幻4时代：性能与易用性的提升为了保持其在游戏开发领域的地位，Epic Games在2014年GDC上推出了虚幻引擎4，引领了游戏开发技术的革新，并改变了其许可模式。最初，Epic宣布了一种每月19美元的订阅模式，但随后决定采用更为灵活的方案，即引擎免费供开发者使用。一旦游戏发布并成功上市，如果游戏在其生命周期内的总收入超过100万美元，开发者将需要支付游戏收入的5%作为版税。Tim Sweeney在一次采访中透露，这一商业模式的变化使虚幻引擎的使用量激增，达到了先前的10倍以上。除了新的商业模式外，虚幻引擎4还引入了一系列引人注目的改进。

其中，*具突破性的是物理渲染（PBR）的引入，该技术试图模拟材料在现实世界中的外观和对光的反应，通过考虑复杂的次表面散射、光的反射和扩散，以照片级真实感呈现物体。同时，它用更强大的Blueprints系统取代了UnrealKismet，促进了技术艺术家、设计师和程序员的紧密合作。此外，虚幻引擎4还增强了GPU粒子模拟、时间抗锯齿、地形编辑器功能，并改善了HDR处理能力。这些改进使得虚幻引擎4成为了游戏开发的重要工具。

在2017年《堡垒之夜》大逃杀模式发布前，Epic Games对虚幻引擎4进行了深度优化，使其能够处理大型游戏世界和单个服务器上的大量玩家，为玩家带来了全新的游戏体验。此外，虚幻引擎4也积极支持虚拟现实（VR）和增强现实（AR）技术，通过添加必要的功能和工具，并支持多种平台，如Oculus、PlayStation VR、Magic Leap和HoloLens，进一步扩展了其在扩展现实（XR）领域的应用。虚幻引擎4发布后，使用该引擎的游戏数量持续增长，其中包括一些史上*畅销的游戏，如《堡垒之夜》和《绝地求生》。这些游戏的成功不仅证明了虚幻引擎4的强大性能，也展示了其在游戏开发领域的广泛影响力和吸引力。

虚幻5时代：未来的探索虚幻引擎5 在 2020 年亮相，并于 2022 年正式发布，它无疑是 Epic 致力于推动游戏开发边界的巅峰之作。虚幻引擎5 带来了几项革命性的技术革新，其中*为引人注目的便是 Nanite 和 Lumen。视频展示了利用UE5引擎在XSX主机上实时渲染数千万个多边形、真实光照与反射的效果，在游戏图像细节方面实现了巨大提升。Nanite 技术使得艺术家们能够将高质量的资源直接导入虚幻引擎，自动处理其细节级别（LOD）。LOD 是一种系统，LOD是一个系统，当玩家离一个对象越远，该对象的细节就越少。过去，这会要求艺术家们为同一资源制作多个不同质量的版本，并在游戏中进行切换，以创建不同质量的资源版本，这无疑是一项繁琐且耗时的工作。然而，Nanite 的出现彻底改变了这一局面，极大地减轻了艺术家们的工作负担。另一方面，Lumen 技术采用了一种先进的光线追踪系统，实时提供动态全局光照。这项技术让光线能够真实地反弹、反射并创建阴影，从而极大地提升了游戏的整体视觉保真度。光照还能对游戏中的变化做出即时反应，允许开发者创建更加互动和可破坏的对象与环境。

Metahuman Creator是虚幻引擎5的另一个新特性，它在角色设计领域实现了重大突破。这个工具使开发者能够快速生成高度逼真且可定制的数字人类角色，极大地简化了角色设计流程，并提升了游戏中角色的保真度标准。Metahuman Animator进一步加速了高保真面部动画的生成过程，它能够通过iPhone相机捕捉表演，并实时转移到角色上，这程现在仅需几分钟即可完成，而在过去可能需要数周甚至数月的时间。

虚幻引擎5的推出，不仅在游戏领域引起了革命，其应用范围也扩展到了电影和电视制作。该引擎能够将内容直接投影到电影工作室的LED屏幕上，取代了传统的绿幕和蓝幕技术。例如，《曼达洛人》就利用了虚幻引擎和LED屏幕技术来录制部分场景。此外，虚幻引擎5中发布的游戏如《RoboCop: Rogue City》、《Tekken 8》和《Power World》等，展现了引擎的强大能力。从90年代末的初代虚幻引擎到如今的虚幻引擎5，每一代都在推动游戏行业的进步，并且对未来几年的影响充满期待。

虚幻引擎的进化史是一部技术革新史，也是游戏行业发展的见证。从最初的《虚幻》游戏到如今的UE5，虚幻引擎不断推动着游戏画面和交互体验的边界，为全球的游戏开发者提供了强大的创作平台。随着技术的不断进步，虚幻引擎将继续在数字娱乐领域扮演着不可或缺的角色。如果你也想学习虚幻技术，欢迎了解我们的UE虚幻课程~掌握了虚幻引擎，你不仅能在游戏领域大展身手，还可以进入建筑设计、影视制作、舞美设计等多个领域。元宇宙、数字化展览、虚拟实验室、智慧城市等新兴领域，都将是你施展才华的舞台。面对大学毕业后就业难的挑战，可能你需要一种新的视角去发现新的可能，在虚幻引擎这个充满机会的领域，你可以找到属于自己的职业路径，为自己的未来打开求职道路上新的大门。