UE 4.20 Epic, как раз вовремя для SIGGRAPH

1. Обновление рендеринга:
2. Кинематографическая глубина резкости (DoF).
3. Цифровые улучшения людей.
4. Прямоугольные фонари.
5. Система Niagara Effects (ранний доступ)
6. VR / AR Обновления:
7. Обновления анимации / физики:
8. Обновления виртуальной продукции:

Epic Games выпустила 4.20 своего популярного игрового движка. 4.20 был в бета-версии уже некоторое время, и новый выпуск включает в себя некоторые впечатляющие новые функции, в том числе

• Рендеринг обновлений, таких как новая глубина резкости и подсветка
• Цифровые человеческие улучшения
• Новые эффекты Niagara Particle.
• Улучшения анимации и ProxyLOD
• Различные видео, комп и аудио улучшения для виртуального производства

В корпоративном пространстве Unreal Studio4.20 включает в себя обновления для пакета плагинов UE4 Datasmith, такие как поддержка SketchUp, которые упрощают подготовку, импорт и работу данных CAD в Unreal Engine. Эти усовершенствования являются ключом к фотореалистичной визуализации в реальном времени с использованием сценографии, автомобильного дизайна, архитектурного дизайна, производства и многого другого.

Обновление рендеринга:

Одной из сильных сторон UE4 было постоянное улучшение качества рендеринга. Выход игрового движка был когда-то очень заметным, а «gamey» теперь очень похож на офлайн рендеры. Нам еще предстоит увидеть полную трассировку лучей в качестве стандарта, но этот последний раунд улучшений снова поднимает планку. Таким образом, такие движки, как UE4, становятся все более интересными для компаний, занимающихся визуальными эффектами и анимацией. Рост виртуального производства с движками реального времени растет, поскольку разрыв между производством выглядит и в реальном времени сходятся.

Кинематографическая глубина резкости (DoF).

Глубина резкости значительно улучшена в 4.20. Старые подходы DoF могли создать небольшую полосу или край вокруг расфокусированных объектов, особенно на переднем плане. 4.20 теперь имеет новую реализацию глубины резкости для достижения кинематографического качества. Это замена для метода Circle DoF. «Наш новый Cinematic Depth of Field, на мой взгляд, лучший в отрасли», - прокомментировал Ким Либрери, технический директор Epic games. «Команда отлично поработала, и она полностью управляема».

Новая реализация DoF более быстрая, более естественная и имеет поддержку альфа-канала. Он поддерживает стабильность динамического разрешения, возможность масштабирования и процедурную симуляцию боке. Процедурное моделирование боке позволяет художникам настраивать количество лопастей в «линзе», регулировать диафрагму и настраивать кривизну лопастей.

Цифровые улучшения людей.

Набор улучшений, предназначенных как для рендеринга кожи, так и для глаз. Включая двойное зеркальное отражение для кожи, подповерхностное рассеяние (SSS), улучшенную модель материала глаза и многое другое.

Цифровая версия Mike Seymour, принадлежащего Fxguide, поставляется с 4.20 (- почему этот парень из MIKE никогда не улыбается?!)

Мы с гордостью можем сказать, что доставка с версией 4.20 является копией нашего собственного Майка Сеймура. Digital MIKE использует эти новые решения SSS и скины. Эта статическая версия Mike дополнена шейдерами для волос и глаз. Это основано на прошлогодней SIGGRAPH MEET MIKE.

Обратите внимание на волосы Венеры, которые хорошо видны под ухом на шее.

MEET MIKE был проектом WikiHuman для SIGGRAPH 2017, за которым последовал проект SIREN. Эта бесплатная версия цифрового MIKE основана на прошлогоднем MIKE, но с некоторыми незначительными улучшениями. Первоначальная версия работала в пользовательской сборке UE4, теперь она работает в 4.20 с некоторыми дополнительными новыми функциями. Например, эта версия MIKE имеет волосы персикового пуха (см. Выше).

Отдельная карта нормалей Iris находится в 4.20 и будет включена в демо MIKE.

Новые функции включают в себя

• Добавлена ​​новая модель Specular с двойным методом Бекмана
• Светопропускание с использованием Backscatter для профилей SSS.
• Лучшее затенение контактов для SSS с Boundary Bleed Color.
• Динамическое излучение на короткие расстояния, с помощью Post Process Materials в этой версии.
• Добавлены детали для глаз с использованием отдельной карты нормалей для Iris.

Все пользователи теперь имеют доступ к тем же инструментам, которые использовались в демоверсиях Epic «Siren» и «Digital Andy Serkis», показанных на конференции разработчиков игр этого года.

Так как MIKE в 4.20 не является фальшивой головкой, персиковый пух в образце MIKE не является сочлененным персиковым пухом, если он статический. Но как бы тонко это ни звучало в MIKE, на SIREN в GDC, на женщине (которая явно не бреется), ее анимированная кожа была значительно улучшена благодаря наличию на лице волос Венеры.

Мы поговорили с Питером Суманасени, старшим техническим художником в Epic Games, о его работе. До прихода в Epic Games в январе прошлого года (2017 г.) Суманасени 16 лет проработал в PIXAR, где был главным техническим директором по освещению в таких фильмах, как «В поисках Дори» , Университет монстров , UP и Cars. Он также сыграл важную роль в переходе PIXAR к разработке освещения / внешнего вида в Катане Литейного завода. В 2013 году он выиграл VES, выдающийся анимационный персонаж в анимационном художественном фильме, для « Храброго».

Sumanaseni объясняет, что цвет кровотока границы очевиден на цифровом лице, когда у кого-то есть две поверхности с какой-то глубокой полостью. Например, между ртом и зубами или вокруг глазниц. «Мы хотим рассеивать свет, но только с помощью стандартного рассеяния на экране он отбирает слишком много света от одного объекта к другому», - объясняет Суманасени. «У меня был пример, когда мы рассеивали свет вокруг зубов и губ, но в итоге вы увидели этот« ореол »на губах. Этот ореол был от легкого рассеяния от губ к зубам. Но в действительности у вас есть эта глубокая полость, поэтому вы хотите что-то вроде «рассеивающей тени» вместо света. У нас нет этой концепции рассеивания тени, поэтому мы придумали идею определения цвета, из которого один объект сливается в другой, и вы могли бы определить его как более темный кровоточащий цвет ». По сути, вы определяете цвет тени, который рассеивается изнутри губ на зубы. Точно так же можно определить внутреннюю тень глазницы на глаз.

3D-рендеринг из UE 4 конкурирует с производственными офлайн-рендерингами, и, тем не менее, он до сих пор не полностью прослежен лучами, поэтому в теории он только улучшается.

Одна из вещей, которая делает кожу MIKE, а также сирены GDC компании Epic, выглядит так хорошо, это использование зеркальной модели с методом Double Beckman Dual Lobe. Теперь это доступно каждому. «Это ново для нашей модели профиля недр и имитирует некоторые ключевые свойства кожи. В шероховатости кожи много деталей. Мы не можем по-настоящему визуализировать с помощью обычного микро-сканирования лица, и мы не можем по-настоящему зафиксировать всю эту шероховатость только с помощью нормалей », - комментирует Суманасени. «Благодаря этому вы получаете все эти мелкие детали, более четкие блики, а также более широкие блики от кожи». Без этого цифровая оболочка может выглядеть немного больше как «пластик или резина, и она выглядит не так органично, как то, что дает нам двойной лепесток».

Вообще говоря, в UE4 нет динамического глобального освещения. В то время как инженеры Epic в течение некоторого времени работают над более общим решением, в 4.20 присутствует динамическое излучение на коротких расстояниях через материалы постобработки. «В то же время, есть материал, который делает то же самое. Он выбирает цвет из окончательного изображения и выполняет некоторые расчеты расстояния и нормальные расчеты, чтобы выяснить, сколько света отражается вокруг. В этом смысле это делает нечто подобное ».

Без динамического освещения на небольшом расстоянии лица выглядят значительно менее правдоподобно. «Это действительно помогает с серым цветом компьютерной графики, и без него у вас, как правило, будет много более твердых краев, темных и серых. Например, такие вещи, как край носа, становятся по-настоящему темными и контрастными. В то время как на самом деле свет будет отражаться от вашей щеки к носу и заполнять его. Без косвенного баланса действительно трудно уловить, как природные ценности кожи », - объясняет Суманасени. В демонстрационной загрузке MIKE это существует как пост-процесс.

Сравнивая это с последним образцом Digital Human, который был выпущен Twinblast в UE4.15, можно найти множество небольших улучшений. Эти аспекты «отвлекают вас от внешнего вида, похожего на символ CGI, который отображается в режиме реального времени, и вы начинаете чувствовать, что это может соответствовать автономному программному средству визуализации», - комментирует он.

Прическа Twinblast была сделана с помощью карт против Крува с MIKE

Пример Twinblast также имел волосы, которые были сделаны с картами, и глаза были намного менее детализированы.

При ближайшем рассмотрении Суманасени чувствует, что этот новый персонаж MIKE может быть «кинематографическим, полным персонажем компьютерной графики, а не просто персонажем« видеоигры »в более старой видеоигре. По сути, это то, что мы пытаемся сделать ».

Для сравнения ниже мы отключили улучшения для глаз 4.20, чтобы показать вам, насколько глаза улучшились с помощью серии небольших улучшений UE 4.20. (нажмите на изображение, чтобы взорвать его)

Нажмите, чтобы взорвать

Прямоугольные фонари.

Теперь имеется поддержка текстурных областей освещения, доступных из панели «Режимы» с другими типами источников света (они еще не создают тени с трассировкой лучей, они используют более традиционные растеризованные тени)

• Действие в основном похоже на точечный свет, за исключением того, что они имеют ширину источника и высоту источника для управления областью, излучающей свет.
• Затенение статической и стационарной подвижности работает как источник света области, а подвижное динамическое затенение работает больше как точечный источник света без области в настоящее время.

Система Niagara Effects (ранний доступ)

Niagara - это система моделирования нового поколения Epic для VFX в реальном времени. Он заменяет Каскад, который был частью Unreal в течение почти десяти лет. Это продвинутая система частиц и новая в 4.20. В UE4 излучатели частиц модифицируются модулями.

• Niagara намного проще получать данные, чем Cascade через интерфейс данных. Как изнутри UE4, так и из произвольных внешних данных. Каждый аспект частиц выставлен и может быть нанесен на карту.
• теперь это намного лучше для симуляции GPU и CPU.
• Способность Cascade добавлять поведение, даже если вы нетехнически, улучшена в Ниагаре
• В отличие от Cascade, в Niagara гораздо проще добавлять новые функции (без кодирования)
• Ниагара может даже симулировать частицы, которые только питают / влияют на симуляцию других частиц, их не нужно визуализировать.
• Способствует модульным эффектам, которые хороши для повторного использования и обмена.
• Больше управляемых государством переходов на частицах
• Все модули Niagara были обновлены или переписаны для поддержки часто используемых режимов построения эффектов.

«Я думаю, что это изменит вещи для наших клиентов игр, и это будет здорово для наших новых клиентов развлечений», - прокомментировал Ким Либрери, технический директор Epic Games.

Что будет представлять большой интерес для сообщества разработчиков эффектов, так это поддержка Houdini, которая позволяет выполнять автономное моделирование в Houdini, которое затем можно экспортировать несколькими способами, например в формате CSV, а затем перенести в Ниагару. Houdini вычисляет все точки разделения и точки воздействия, скажем, последовательности разрушения, и тогда вся эта информация, скорости и нормали и т. Д., Может быть доступна в UE4. Некоторые из этих данных могли быть импортированы из Houdini раньше, но объем данных теперь гораздо более полон. Например, если объект раскололся в Гудини, можно экспортировать точки, где части ударяются о пол, и все точки разделения на объекте, а также векторы, скажем, каждые десять кадров каждого фрагмента падающего объекта. Эти точки данных могут затем запускать излучатели частиц в UE4. Плагин Houdini поставляется с 4.20.

Уайет Джонсон, ведущий технический художник Epic Games из команды специальных проектов, объяснил разницу между Cascade и Niagara. «Cascade - это полностью фиксированная функция, поэтому, если вам нужно новое поведение, вам, по сути, нужно войти в код C ++ и кардинально изменить это поведение на базовом уровне». Второй проблемой была производительность, когда вы добавляли симуляцию в Cascade, она часто «раздувала всю симуляцию». Симуляция стала медленнее, когда вы добавляете сложность », - добавляет он. Одна из основных задач, которые Epic стремился сделать в этой новой версии, заключалась в том, чтобы развернуть конвейер эффектов и избавиться от необходимости программировать (поддерживать производительность) из уравнения. Эта новая версия позволяет создателям контента создавать функциональные возможности напрямую, без необходимости входить в исходный код, и в то же время обеспечивать моделирование с впечатляющей производительностью.

VR / AR Обновления:

В этом выпуске Unreal Engine платформа Unified Unreal Augmented Reality Framework предоставляет богатую унифицированную среду для создания приложений дополненной реальности (AR) для платформ Apple и Google. Обе платформы могут быть разработаны для одного пути кода. Этот выпуск включает в себя множество исправлений ошибок, которые предназначены исключительно для разработки AR и VR. Теперь он совместим с AR Kit 2.0.

У нас есть специальная история fxguide, сфокусированная только на ARKit и 4.20 здесь, на fxguide.

Единая Unreal AR Framework включает в себя функции поддержки

• Выравнивание,
• Оценка света,
• Закрепление,
• Состояние сеанса,
• Результаты трассировки и
• Отслеживание лица

Отслеживание лица с помощью ARKit 2.0 в UE4.20

Также новым является шаблон Blueprint HandheldAR, который предоставляет полный пример проекта, демонстрирующего новые функциональные возможности.

«Нативный захват смешанной реальности для виртуальной реальности - простые композиты из смешанной реальности с зеленым экраном, вы можете сделать больше с плагином Composure, который был выпущен с v4.17.

Обновления анимации / физики:

Улучшения ProxyLOD.

Новый прокси-инструмент LOD можно использовать в системе уровня детализации (LOD). Этот инструмент позволяет заменить группу сеток одной упрощенной сеткой, для которой требуется только один вызов отрисовки. Это наиболее полезно при просмотре подробной местности, такой как город или деревня издалека.

Этот ProxyLOD имеет решающее значение для того, чтобы реализации Fortnite для Switch и Mobile работали так же гладко, как и раньше. «Это очень полезно и действительно хорошо… это основная причина, по которой Fortnite может работать на iPhone или мобильном телефоне», - заявляет Либрери.

Система является встроенной заменой лицензированному Simplygon. Эта установка была показана как ранняя версия в UE4.19. До этого у UE была система LOD, которая брала одну сетку и производила более низкую версию поли. При использовании ProxyLOD требуется большое количество сеток и создается одна сетка для представления этого с запеченными материалами и упрощения граней, которые не видны и т. Д. Обычно это игра с открытым миром, если у вас есть здание, состоящее из сотен меш, это упростит его до одной мелкой сетки, используемой на расстоянии.

Например, для зданий вы можете удалить всю внутреннюю геометрию через окна. Это может значительно уменьшить размер активов.

Новая система Proxy LOD

• Настройка общего скелета LES. Реализован SkeletalMesh LOD Setting Asset, который может быть разделен между SkeletalMeshes
• Потоковое GeomCache и улучшенный импортер Alembic. Кеш геометрии был полностью переработан.
  • Импортер Alembic был изменен для итеративного импорта кадров вместо импорта всех кадров.

• Скриптовые расширения для актера и контекстного меню браузера контента. Контекстные меню для актеров и элементов браузера контента теперь могут быть расширены.
• Улучшения узла RigidBody Anim.
• Одежда Коническая Капсула Столкновение. Добавлена ​​поддержка конических капсул в физические активы.
• Копировать цвета вершин в одежду. Добавлен инструмент для копирования цветов вершин SkeletalMesh в любую выбранную маску параметров одежды

Обновления виртуальной продукции:

• Теперь есть интеграция с Shotgun : «если вы студия, которая использует Shotgun, вы можете теперь иметь сетевую связь между Shotgun и Unreal Engine, которая помогает в управлении активами, наряду с заметками и т. Д.», Пояснил Либрери.
• Теперь есть поддержка ввода / вывода видео, вход HD SDI можно заблокировать в движке с помощью (изначально) видеокарт AJA. Либрери добавляет, что «Механизм теперь понимает временной код, поэтому можно упорядочить событие и подчинить видео. Это означает, что если вы строите, скажем, небольшую сцену для видеопроизводства на зеленом экране, вы можете идеально все рассчитать ».
• Движок может записывать аудиовыход или любой выход сабмикса в файл .wav или звуковой файл.
• Steam Аутентификация была добавлена.
• Final Cut Pro 7 XML Импорт / Экспорт . Данные сцены фильма Sequencer теперь можно экспортировать и импортировать из формата Final Cut Pro 7 XML. Это можно использовать для обмена данными в Adobe Premiere Pro и другом программном обеспечении для редактирования, поддерживающем FCP 7 XML.
• Обновления Sequencer:
  • Точность кадра. Sequencer теперь хранит все внутренние данные времени как целые числа, обеспечивая надежную поддержку точности кадров в ситуациях, когда это необходимо.
  • Медиа Трек. В Sequencer появился новый трек для воспроизведения медиаресурсов. Это как звуковая дорожка, но для фильмов.
  • Улучшения рекордера и отслеживания улучшений. Треки, актеры и папки теперь можно переупорядочивать в анимациях Sequencer и UMG.

Epic - одна из самых успешных игровых компаний в мире прямо сейчас. Fortnite - это мега-хит, и Epic усердно работает над улучшениями движка, чтобы помочь Fortnite, а затем внедряет эти улучшения в основной движок для всех. Это особенно относится к средам Mobile UE4.

Мобильные обновления:

• Набор мобильных улучшений и оптимизаций, сделанных для Fortnite на iOS и Android
  • Улучшена отладка Android
  • Мобильные улучшения ландшафта
  • RHI Тема на Android
  • Запросы окклюзии на мобильном телефоне
  • Окклюзия
  • Статистика материалов платформы
  • Улучшить модель мобильного зеркального освещения

Похожие

Комментарии