Cocos引擎3D特效全新升级 更流畅更炫酷
发表于 16:29|
摘要：好莱坞大片一度是各大院线叫座又叫好的劲爆卖点，其炫酷劲爽的影视特效是尤为重要的一个因素。对于手游来说，精细流畅而又动感十足的特效亦是如此。Cocos 2d-x 3.x从3.4 beta0版本开始开启了对Sprite3D类异步加载的支持，同时计划在4.0版本中正式支持基于Particle Universe导出的3D粒子，全力打造极致的视觉享...
好莱坞大片一度是各大院线叫座又叫好的劲爆卖点，其炫酷劲爽的影视特效是尤为重要的一个因素。对于手游来说，精细流畅而又动感十足的特效亦是如此。Cocos 2d-x 3.x从3.4 beta0版本开始开启了对Sprite3D类异步加载的支持，同时计划在4.0版本中正式支持基于Particle Universe导出的3D粒子，全力打造极致的视觉享受，带来更流畅的用户体验。
更流畅：和长等待说再见
一般情况下，用户在加载大模型或者加载的模型比较多时，往往会进入一个比较长的等待时间，更有甚者出现假死的状态，从而影响用户体验。Cocos 2d-x在3.4 beta0中增加了Sprite3D的异步加载功能，将有效避免这种情况的发生。
通常加载时，程序是不执行的，用户不得不等待进度条，因为很多程序在没有加载数据的情况下，可能是处于无法运行的状态，因而用户必须得等待数据加载完成。异步加载即是在执行程序的同时，将一些重要性较次的东西先忽略掉进行数据加载工作，当另一个线程的数据加载完成时再进行调用。
运行截图展示
用户一般不会关注数据如何加载，只会关心游戏是否能够流畅运行。在Sprite3D异步加载功能中，Cocos 2d-x定义了一个加载完成后的回调函数，该函数会在IO线程中加载Sprite3D，加载完成后触发回调，开发者可以在回调函数中进行其他的操作。异步加载的功能既能保证数据顺利加载，又不影响程序的正常运行，大大缩短甚至免去了用户等待的时间。
更炫酷：享受粒子特效盛宴
Particle Universe是一款免费开源（插件开源）的3D粒子系统编辑器，包括粒子编辑器和粒子插件，在粒子特效方面具有强大的功能，众多知名游戏均采用该粒子系统进行特效构建。Cocos 2d-x先尝试了在extension中支持该粒子系统，目前已经完成基本功能的支持，最终会支持整套粒子系统。
Cocos 2d-x中Particle 3D运行效果
Cocos 2d-x可以通过create函数直接加载Particle Universe导出的粒子文件，借助Particle Universe开发者可以创建出更酷炫、媲美端游的粒子效果。也可以在加载粒子文件的同时指定所使用的材质文件，这种方法避免了加载所有的材质，以缩短加载时间保证最小的内存使用。
通过解析脚本的方式直接读取粒子系统文件并渲染，Cocos 2d-x快速高效地实现了3D粒子特效，在降低内存消耗的同时将带给用户无与伦比的视觉享受。
一些优秀团队使用后的效果展示
基于更流畅的用户体验，视觉冲击是抓住用户的第一个要点，Cocos 2d-x在3D性能上的提升将赋予产品更炫酷的粒子特效，吸引更多用户的眼球。往后Cocos 2d-x 3.x还将继续更进，完善更多更强大的3D功能，保证开发功能的同时，致力用户体验，打造极致的视觉享受，帮助开发者提升产品的竞争力。
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主流VR引擎大比拼：谁才是开发者首选？
来源：智慧产品圈
作者：佚名日 09:12
[导读] 在VR浪潮面前，Unreal、Unity、CryENGINE、Cocos 3D各大游戏引擎纷纷跟进，都决心抓住这个绝无仅有的机会，一举奠定自己的江湖地位。
　　自2014年Facebook20亿美元收购Oculus以来，国内大量厂商开始投身虚拟现实行业，但大多聚焦头盔、眼镜等硬件领域，内容严重匮乏，而虚拟现实内容的发展核心要基于VR引擎。可以说，无论消费者愿意购买哪家公司制造的VR头盔，最终赢家可能都是这些VR引擎公司。毕竟数以百万计的开发者都需要VR引擎来开发视频游戏。随着虚拟现实的崛起，它将成为新时代的&宠儿&。
　　在VR浪潮面前，Unreal、Unity、CryENGINE、Cocos 3D各大游戏引擎纷纷跟进，都决心抓住这个绝无仅有的机会，一举奠定自己的江湖地位。新一轮的VR引擎之战即将爆发。
　　为此走访了国内外的游戏引擎公司，并对其产品进行分析比较，希望给读者带来对该技术和产品的进一步了解。
　　一、国内外主流游戏引擎大起底
　　目前国内市场的主流的有引擎有UE4引擎、CryEngine3、Unity 3D、Cocos 3D等，此外，北京无限时空网络技术有限公司推出国内首个次世代虚拟现实引擎&& 无限VR引擎，给开发者提供了上述引擎之外的新的选择。
　　Unreal Engine 4
　　Unreal（UNREAL ENGINE 的简写）是目前世界最知名授权最广的顶尖游戏引擎，占有全球商用游戏引擎80%的市场份额。UE4由于渲染效果强大以及采用pbr物理材质系统，所以它的实时渲染的效果做好了，可以达到类似vray静帧的效果，成为开发者最喜爱的引擎之一。
　　在Unreal Engine 4.7中，加入&VR预览&功能，简而言之，这一新选项让VR开发者能够立刻通过Oculus Rift浏览他们的工作，从而更好进行开发。2015年6月，Unreal Engine 4.8 发布，对多个平台 进行VR 支持。
　　为了进一步吸引开发者加入UE阵营，UE4引擎宣告可以免费下载，这一策略也取得了显著效果&&截至2016年7月该引擎有超过200万名开发者，比之前增加了近一倍。近几年来，UE4引擎已成为许多VR游戏体验致胜的法宝。
　　Unity 3D
　　Unity3D是由Unity Technologies开发的一个让玩家轻松创建诸如三维视频游戏、建筑可视化、实时三维动画等类型互动内容的多平台的综合型游戏开发工具，是一个全面整合的专业游戏引擎。Unity利用交互的图型化开发环境为首要方式，其编辑器运行在Windows 和Mac OS X下，可发布游戏至Windows、Mac、Wii、iPhone、WebGL（需要HTML5）、Windows phone 8和Android平台。
　　现在，Unity的重点是调整游戏引擎，使其满足虚拟现实开发人员的需求。 Unity5.1为VR和增强现实设备增添了&高度优化&渲染管道。同时也增添了对OculusRiftHMD的原生支持，使开发者可以插入他们的开发工具并能够立即使用。最值得期待的虚拟现实头盔Oculus Rift已经开始交付，这款设备30款可玩游戏中的16款是使用Unity技术研发的。此外，在为HTC和索尼虚拟现实头盔和微软增强现实头盔HoloLens开发游戏的开发者中，Unity的技术也非常受欢迎。
　　Unity的游戏引擎在低成本设备中占据优势，这些设备可以与智能手机绑定，让人们体验低端虚拟现实技术。目前三星和Oculus基于智能手机联合开发的虚拟现实设备Gear VR上90%以上的游戏是基于Unity技术开发的。
　　CryENGINE
　　CryENGINE是德国的CRYTEK 公司出品一款对应最新技术DirectX 11的游戏引擎。Cryengine是一个兼容PS3、360、MMO、DX9和DX10的次世代游戏引擎。与其它的竞争者不同，CryENGINE不需要第三方软件的支持就能处理物理效果、声音及动画。简而言之，这是一个非常全能的引擎。
　　2016 GDC游戏开发者大会上，《孤岛危机》开发商Crytek正式公开了其最新研发的游戏引擎CryEngine 5，该引擎全面支持DX12和VR开发，并且开源免费！Crytek旗下最著名的CE引擎曾打造过《孤岛危机》系列和《罗马之子》，这款引擎所带来的视觉表现已经征服了全世界的玩家。
　　CryENGINE近年来发展不太顺利，2014年，著名游戏引擎CryENGINE的开发商Crytek濒临破产，一度连薪水都发不出了，直到亚马逊向其注入了巨额的资金，才让这家工作室有了喘息的机会。 CryENGINE失败的一部分原因在于与市场脱节，CryENGINE进入steam面向独立开发者推行订阅式付费的时候，u3d、ue早就建立了完善的社区了，官方文档不全，成功范例稀少，这些都制约它的发展。不过VR时代的到来，也给CryENGINE带来了新的机会。
　　Cocos 3D
　　Cocos 3D引擎是触控科技研发的一款VR游戏引擎，代表作品：捕鱼达人、我叫MT、2048等，用户多为东亚游戏开发者，但大多为小型游戏。
　　目前，Cocos引擎在中国占有量非常大，不仅能够帮助开发便捷开发游戏，还可以实现VR硬件的对接和输入，Cocos引擎里专门集成集成VR模式，方便开发者进行VR开发。但Cocos引擎原本只是一个2D游戏引擎，而对3D及VR的引擎优化并非一蹴而就，所以相比Unreal这些国际主流引擎来说，Cocos 3D存在相当差距，未来需要更多进行改进。
　　无限VR引擎
　　无限VR引擎是北京无限时空网络技术有限公司推出国内首个次世代虚拟现实引擎。可在保证次世代画面效果的同时，大幅提升运行效率，其较低的学习门槛也将帮助VR从业者更快的制作出优质VR作品，积极推动中国虚拟现实行业发展。
　　无限VR引擎历时5年开发完成，据了解，无限VR引擎针对VR的特性做了大量深度定制开发，包括针对VR的双目渲染特性做了多重优化，支持主流头显设备、主流手柄输入以及手势识别系统，还包括体感仿真枪械以及角色定位等模块，支持虚拟现实3D界面等。在保证拥有同样画质的前提下，运行效率更高。与此同时，无限VR引擎还针对对移动平台和VR进行了定制优化，开发了一整套软件层接口代理，开发人员不需要考虑各种头盔的 SDK 接入问题，只需要随时更新代理层插件，就可以支持各种硬件头盔。
　　二、 VR引擎大比拼，各有特点和不足
　　随着虚拟现实民用化这个风口的到来，各大引擎厂商也已经开始布局自己的定位，包括引擎的业务调整，商业活动，产品价格策略，以及对VR方向的支持等。但对于开发者来说，游戏引擎的选型是一个很大的难题，需要考虑引擎性能、多平台支持、开发难度、商业版权、技术支持等多方面的因素。因此，我们对上述5家引擎的各方面做一下简单对比。
　　在引擎渲染性能方面，UE4引擎和CryEngine3凭借着顶级的图形处理能力，渲染效果最好，其次是Untiy和无限VR引擎，cocos 3D引擎原本只是一个2D游戏引擎，在3D及VR的渲染自然不如以上几家。VR是一项注重体验的技术，也所以现在的VR从概念到立项，完全都是以强烈的画面冲击感为主要指标的。在这种趋势引领下，UE4等高渲染效果引擎当然更受VR开发者的青睐。从2016年4月到7月，UE4平台注册开发者人数就增加了50万，总数达到200万。
　　在多平台兼容支持方面，Unity3D引擎有着最出色的跨平台支持，发布游戏至Windows、Mac、Wii、iPhone、WebGL（需要HTML5）、Windows phone 8和Android平台。UE4、CryEngine3和无限VR引擎侧重于PC端游戏开发，而cocos 3D则更多地应用于移动端游戏开发。
　　在开发难度方面，cocos 3D、无限VR及Unity3D引擎开发上手较快，界面也很容易使用，cocos 3D和Unity3D在相关开发链上无论是资源还是插件都非常完善，就开发效率来说，肯定更胜一筹。无限VR引擎刚推出不久，扩展资源不够丰富，对开发者会造成一定的不便。而UE4及CryEngine3工作流程复杂，学习难度大，硬件要求高，需要开发者有相当的理解才能完全发挥出性能，开发难度较高。
　　在商务合作方面，Unity有几个不同的许可费用，它的Pro版本在本文发布时是$1，500或者$75/每月。pro版本提供了很多免费版不包含的功能，而UE4及CryEngine 5、cocos引擎都已开源免费。但若想获取更好的技术支持，还是需要付费购买服务支持。
　　综上所述，以上5款引擎可谓各有优劣。但是相对而言，Unity3D、cocos3D引擎更适合移动端VR游戏，UE 4和CryENGINE具有具有引人入胜的图像能力，更适合开发PC端的游戏大作。而无限VR引擎凭借次世代画质，运行效率高，好上手，能够兼容各式VR硬件等优势，或许也将成为开发者一个不错的选择。
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@当代网络游戏跟次时代游戏引擎关键不同：
当前网络游戏一般要兼容很多种低端配置，低端因为三角形处理能力、贴图速度都还是制约显卡发展的重要瓶颈,所以显卡只要提高这些方面的运算能力，就可以在游戏中大幅度提升运行速度，大多游戏仍然采用贴图实现大部分效果，甚至阴影、光源这些效果也是用贴图处理,死板的贴图可以简单的实现一些效果，但是想要提升这种效果，就必须用精度更高、容量更大的贴图。
　　　　　　
次时代引擎随着Shader的应用增多，动态光影的引入,让一些原本贴图处理的大量地方改而需要进行Shader渲染来实现更好的效果。另外，Z轴缓冲技术、材质压缩技术的成熟，一些原来影响显卡性能的大问题变的次要，Shader处理则跃升为首要的问题。Half-life 2、Farcry等等都是反映这些情况的游戏，核心对Shader的处理对运行能力这个游戏的速度的影响最大。不能否认，三角形生成能力、像素填充率等一 直是显卡性能提升的主要瓶颈，但它们已不再是最新游戏考察的主要能力，对Shader处理更容易成为当前显卡的瓶颈。新游戏中大量的Shader应用让核心成为显卡性能的第一关键,换句话说,次时代引擎是shader驱动的.
@当代网络游戏引擎渲染器与次时代引擎渲染器最大的区别：&
多光源和多阴影：一般网络游戏可能会放多个光源，但一般只有一个太阳光会产生阴影，这样可以在一个shader里计算好所有的光源效果，但是如果光源之间互相影响或者多个光源都会产生阴影的时候，就必须把各个光远的漫反射和高光反射强度在单独的遍中计算。最终的效果是几个遍迭加起来。多个遍意味着多次渲染，多了顶点填充率和像素填充率操作。
次世代引擎中解决这种多光源多阴影所带来的效率低下的方法就是 延迟着色(Deferred Shading),这个技术可以让效率跟光源数量和提交几何体大小基本做到无关.所以很好很有用 :-)
参考知识库
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