近期，字節(jié)跳動對Pico的天價收購案無疑為VR產(chǎn)業(yè)帶來了極大的關(guān)注。憑借著字節(jié)跳動對消費級內(nèi)容的敏感性和專業(yè)性，中國VR消費市場或許將會在短時間內(nèi)擺脫過去優(yōu)質(zhì)C端內(nèi)容匱乏、好的內(nèi)容創(chuàng)作團隊為了生存不得不從事B端內(nèi)容開發(fā)的困境，迎來一波井噴。
這也帶來了一個老生常談的問題：如何為消費者打造引人入勝的XR體驗？
當然，這不是內(nèi)容創(chuàng)作者能夠單方面解決的問題。換句話說，這件事需要內(nèi)容創(chuàng)作者、實時三維引擎、硬件研發(fā)團隊和芯片廠商等多方的共同努力。其中，實時3D引擎作為直接面向內(nèi)容創(chuàng)作者的創(chuàng)作工具，扮演著十分重要的角色，正通過不斷地迭代升級，降低開發(fā)者的入門門檻，幫助更多的創(chuàng)作者們更快捷地將創(chuàng)意落地，其對整個XR內(nèi)容生態(tài)的發(fā)展起到了不可替代的催化和促進作用。
在青島舉行的“2021高通XR生態(tài)合作伙伴大會”上，高通中國區(qū)董事長孟樸表示，高通正通過一系列生態(tài)系統(tǒng)合作項目，匯聚更多產(chǎn)業(yè)鏈的領(lǐng)先企業(yè)，增強XR相關(guān)產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新能力，推動和優(yōu)化生態(tài)合作，共同加速XR在各行業(yè)中的應(yīng)用。實時3D開發(fā)引擎Unity便在其中扮演重要角色。
統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2020年“Qualcomm XR 創(chuàng)新應(yīng)用挑戰(zhàn)賽”的200多個參賽作品中，近九成作品是基于Unity引擎開發(fā)的。國外也有媒體報道稱，市場上60%的AR/VR內(nèi)容是使用Unity引擎制作的。
為何在市面上主流的實時3D引擎中，開發(fā)者們?nèi)绱绥娨馐褂肬nity來創(chuàng)作XR內(nèi)容？我們做了深入的探究，并和Unity大中華區(qū)平臺技術(shù)總監(jiān)楊棟交流了觀點。
支持VR/AR平臺最多的3D引擎
在2016年VR投資熱潮之前，Unity就已經(jīng)在布局XR相關(guān)領(lǐng)域，開發(fā)引擎技術(shù)，更好地支持XR應(yīng)用和游戲的開發(fā)。
2015年-2016年，PC VR毫無疑問是VR市場的主宰，但Gear VR和種類繁多的紙盒VR眼鏡也向人們展現(xiàn)了移動VR平臺所擁有的龐大潛在用戶基數(shù)。Unity引擎可能不是當時市面常見的諸多3D引擎中畫面最優(yōu)秀的，但其最大的亮點——跨端開發(fā)，尤其是對各VR、AR主流平臺的支持，大大降低了開發(fā)難度和工作量，獲得了不少開發(fā)者的青睞。
這里不得不提到微軟于2016年發(fā)售的HoloLens，其憑借著出色的空間識別能力、優(yōu)秀的工業(yè)設(shè)計與完善的系統(tǒng)支持，被視為MR智能眼鏡的標桿級產(chǎn)品。Unity不僅率先實現(xiàn)了對HoloLens的支持，而且在相當長的一段時間里，Unity都是開發(fā)者們開發(fā)HoloLens應(yīng)用最為便捷的3D引擎。
俗話說：“工欲善其事必先利其器”，能夠為XR內(nèi)容創(chuàng)作者提供易用且功能強大的創(chuàng)作工具，讓內(nèi)容創(chuàng)作者不用耗費大量精力，就能針對目標平臺開發(fā)作品，正是大多數(shù)XR內(nèi)容開發(fā)者選擇Unity引擎作為開發(fā)工具的直接原因。
楊棟告訴我們，截止目前，Unity引擎已經(jīng)能夠支持包括手機、PC、Switch、PlayStation、Xbox、VR、AR在內(nèi)超過20種主流平臺，并且跟它們保持幾乎同步更新。不同端與端之間，Unity的項目代碼是90%以上可以復用的。而在XR領(lǐng)域，Unity更是提供最多平臺支持的通用引擎。
▲Unity支持的部分平臺，圖源：Unity
公開資料顯示，在XR領(lǐng)域，Unity引擎已經(jīng)能支持包含Oculus、Steam VR、Windows Mixed Reality（WMR）等VR平臺，ARCore、ARKit等AR平臺以及HoloLens、Magic Leap等MR平臺在內(nèi)的各類XR領(lǐng)域的主流平臺。
Unity是如何做到支持這么多XR主流平臺的呢？這不得不同從Unity對XR平臺的支持方式說起。
Unity對這些平臺的支持分為兩種——
一種是原生支持，例如Oculus和WMR，包括剛被字節(jié)跳動收購的Pico。開發(fā)者使用Unity編輯器開發(fā)這些平臺應(yīng)用的時候，可以直接在編輯器中導入相關(guān)的開發(fā)者組件，并直接進行調(diào)試和輸出。
另一種則是通過API接口，例如影創(chuàng)科技與HTC Vive，都使用了Unity公開的API接入Unity引擎的編輯器中，讓開發(fā)者能使用Unity引擎進行相應(yīng)平臺的游戲和應(yīng)用開發(fā)。
這兩種方式保證了Unity引擎能夠第一時間為XR內(nèi)容創(chuàng)作者帶來對最新VR/AR/MR平臺的支持，簡化了內(nèi)容創(chuàng)作者對新平臺的適配工作，幫助內(nèi)容創(chuàng)作者將精力聚焦創(chuàng)作，為消費者提供更多更高質(zhì)量的XR體驗。
完善的工具鏈與龐大的資產(chǎn)商店
當然，Unity能夠在XR內(nèi)容創(chuàng)作領(lǐng)域占據(jù)如此大的市場，并不是僅僅依靠其對諸多XR平臺的支持，深究其根本原因，在于Unity對底層技術(shù)的執(zhí)著追求，為XR內(nèi)容創(chuàng)作者們帶來了好用且易上手的3D引擎，幫助他們順利實現(xiàn)自己想要的效果。
例如皮克斯在虛擬現(xiàn)實領(lǐng)域令人驚艷的處女作「尋夢環(huán)游記VR」。在「尋夢環(huán)游記VR」中，Magnopus通過Unity技術(shù)，為觀眾開啟了一段通向“亡靈國度”的冒險之旅。同時，為確保游戲中主人公的面孔和動畫能沿用了皮克斯專有的動畫系統(tǒng)，完全按照原作呈現(xiàn)，Magnopus還在制作的過程中基于Unity創(chuàng)作了自定義工具。
Unity最新的通用渲染管線（URP）和高清渲染管線（HDRP）已經(jīng)能夠幫助內(nèi)容創(chuàng)作者構(gòu)建更加身臨其境的畫面，實現(xiàn)逼真的物體材質(zhì)、電影級的燈光效果，營造身臨其境的數(shù)字體驗。
▲HDRP渲染效果展示，圖源：Unity
楊棟也告訴我們，Unity未來將會和高通在底層技術(shù)上開展更加深度的合作，讓開發(fā)者更深入地了解硬件，為消費者帶來畫面更出色的XR內(nèi)容。
不過，能夠?qū)崿F(xiàn)頂級的視覺效果只是Unity完善的工具鏈的一個方面，Unity還針對腳本、音效、物理系統(tǒng)、游戲AI甚至是服務(wù)端做了大量的技術(shù)投入，以突破現(xiàn)有瓶頸，簡化開發(fā)流程。
以服務(wù)端技術(shù)為例，現(xiàn)階段開發(fā)者的瓶頸在于無法充分利用多核CPU的運算能力，只能跑在主線程上，但CPU的單核性能近幾年沒有很大提升。而這種瓶頸并不能依靠堆疊CPU和GPU來解決，更需要技術(shù)思路上的改變。
Unity的DOTS（Data-Oriented-Tech-Stack，多線程式數(shù)據(jù)導向型技術(shù)堆棧）正是為了更好的利用CPU多線程能力而研發(fā)的技術(shù)棧，其整合了包含C# Job System，一個能夠安全快速利用多核處理器系統(tǒng)，和Burst，一個基于 LLVM 能夠生成高度優(yōu)化后的機器碼的后端編譯器，以及ECS(Entity Component System)，?可以更好的利用現(xiàn)有的內(nèi)存，提升運行性能，助力超大虛擬世界的構(gòu)建。
▲通過DOTS在有限大小的地形上驅(qū)動大量動畫單位
這項技術(shù)成熟后，不僅本地機器的性能可以獲得極大提升，從游戲運行的角度來講，服務(wù)端也會有極大的提升，再加上5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋率的提高，從而幫助開發(fā)者構(gòu)建起宏大卻又細節(jié)豐富的虛擬線上世界，實現(xiàn)他們理想中的「元宇宙」。
另一方面，對于XR內(nèi)容開發(fā)者來說，Unity龐大的資產(chǎn)商店也是幫助他們將創(chuàng)意快速落地的強大助力。Unity Asset Store中僅3D資產(chǎn)的數(shù)量就有近40000個，作為對比，虛幻引擎資產(chǎn)商店中包括2D資產(chǎn)在內(nèi)的全部資產(chǎn)為20102個。
由于內(nèi)容創(chuàng)作者在Unity的資產(chǎn)商店中有更多選擇，他們可以更輕松找到更多相關(guān)模型并快速構(gòu)建業(yè)務(wù)環(huán)境原型，而無需聘請3D建模師并從頭開始創(chuàng)建所需使用的美術(shù)資源。
更活躍的社區(qū)，幫助開發(fā)者成長
根據(jù)Unity公布的數(shù)據(jù)，2020年全球Unity月度活躍開發(fā)者數(shù)量大約為150萬，其中，中國是Unity開發(fā)者最多的市場之一。也有外媒統(tǒng)計過，在Unity引擎的官方論壇上，有128000多個代碼腳本相關(guān)的主題和6100多個VR開發(fā)相關(guān)的主題。這意味著，如果開發(fā)者碰到問題，將更有可能找到具有相同問題的人，了解他們解決問題的方案。
但具體到國內(nèi)的XR領(lǐng)域，無論開發(fā)者數(shù)量、生存狀態(tài)還是社區(qū)活躍程度，和海外仍有一定差距。造成這種狀況的根本原因是國內(nèi)VR設(shè)備普及率較低，導致消費者數(shù)量偏少。
但我們也不應(yīng)忽略，中國不僅是Unity開發(fā)者最多的市場，也是潛在XR開發(fā)者最多的市場。事實上，無論用Unity開發(fā)的游戲還是XR內(nèi)容，其使用的底層技術(shù)是相通的，隨著XR消費市場的發(fā)展壯大，國內(nèi)數(shù)量龐大的游戲開發(fā)者中可能會有越來越多的人向著XR領(lǐng)域流動，成為XR內(nèi)容生態(tài)的重要支柱。
因此，無論這些開發(fā)者目前在開發(fā)手游還是VR游戲，只要能從社區(qū)層面為他們提供足夠的支持，就相當于為未來的XR行業(yè)培養(yǎng)潛在的人才。在優(yōu)化VR內(nèi)容開發(fā)者的創(chuàng)作體驗上，Unity正在做出自己的努力，尤其是在支持開發(fā)者社區(qū)這一方面。
Unity面向全中國開發(fā)者提供了相應(yīng)的學習站點learn.u3d.cn，其中不光有Unity官方的XR開發(fā)教程，也有包括高校教師、資深開發(fā)者等專業(yè)的第三方開發(fā)者分享的課件，Unity還在源源不斷的將外網(wǎng)的優(yōu)質(zhì)教程翻譯成中文，幫助國內(nèi)的開發(fā)者們一同成長。
始終如一的底層技術(shù)提供者
在外界看來，Unity引擎與Epic Games旗下的虛幻引擎都是優(yōu)秀的實時3D引擎，但深入研究二者的商業(yè)模式，在業(yè)務(wù)路徑上卻有差異——Unity本質(zhì)上是一家技術(shù)型的公司，會將更多的精力投入到底層技術(shù)的研發(fā)中，向底層鉆研；但Epic Games卻會親自下場，向上層延伸業(yè)務(wù)，「堡壘之夜（Fortnite）」正是其最成功的作品。
火爆的「元宇宙」概念已經(jīng)成為了XR產(chǎn)業(yè)的終極愿景，但它不僅對內(nèi)容創(chuàng)作者提出了更高的要求，也帶來了對網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)端、硬件等「元宇宙」基礎(chǔ)設(shè)施的新挑戰(zhàn)。像「頭號玩家」電影中“綠洲”那樣體量的成熟元宇宙，可能在未來2-3年的時間里依然無法成為現(xiàn)實，整個XR產(chǎn)業(yè)還面臨著大量底層技術(shù)難關(guān)需要攻克。
不過，無論XR產(chǎn)業(yè)還是「元宇宙」未來如何發(fā)展，將其解構(gòu)之后，依然逃不開客戶端與服務(wù)端的架構(gòu)，離不開實時三維引擎的渲染與交互，這些也正是Unity積累最深厚的領(lǐng)域。而沉心打磨底層技術(shù)的Unity，也必將成為內(nèi)容創(chuàng)作者手中的「神筆」，為大家描繪出超越現(xiàn)實的絢麗世界。
