來源 | Tech星球

文 | 陳橋輝

近日，3D引擎开發商Unity宣布，將其在中國的業務獨立出來，成立合資公司“Unity中國”。這一舉動吸引了來自阿裏巴巴、OPPO、抖音集團等多家互聯網企業，參與投資Unity拆分後獨立的中國公司，而熱捧之下的“Unity中國”投後估值也高達10億美元。

一個3D引擎的獨立融資事件，吸引着國內衆多大廠的目光，背後的緣由是這些大廠所涵蓋的電商、通信、遊戲、社交、人工智能、短視頻等業務，都離不开3D引擎技術的助力。雖然在絕大部分時刻，人們幾乎感知不到3D引擎的重要性，因爲他們離產品、離應用太遠了。但核心是，引擎又是必需的源動力。

而隨着元宇宙大熱，3D引擎更是成爲大廠所重點關注的方向。如百度、華爲、騰訊、字節等互聯網大廠紛紛投入了元宇宙賽道後，推出了希壤Lite 、QQ音樂“MUSICZONE”等產品，這些虛擬世界能夠完美運轉的核心動力，都來源於3D引擎，可以說，“3D引擎”是支撐起元宇宙產品能夠流暢運轉的核心系統，比如上述兩個元宇宙項目背後，就有國內最具代表性的3D引擎Cocos的身影。

一時之間，作爲元宇宙的“核心”，“3D引擎”已然成爲互聯網大廠們在元宇宙賽道上所爭搶的焦點。

用引擎釋放元宇宙之力

元宇宙的浪潮之下，沒有哪家互聯網大廠可以無動於衷，現已紛紛投入到元宇宙的賽道中。如字節收購VR廠商PICO，並基於PICO推出多個配套的軟件產品；百度則是推出國內的首款元宇宙社交產品“希壤”；QQ音樂作爲流媒體平台，也推出了虛擬音樂社交“MUSICZONE”，並登上熱搜。

而這些虛擬內容型產品能夠絲滑地展現其宏大的世界觀，離不开作爲技術底座的3D引擎，甚至可以說3D引擎的技術能力決定了這些虛擬內容的最終呈現效果，如QQ音樂的“MUSICZONE”，就內置了Cocos引擎，保證了整個虛擬畫面在切換等方面的流暢度。

那么3D引擎到底是什么？通俗地說，3D引擎是構建實時3D內容的標準化工具。以當下爆火的虛擬偶像爲例，3D引擎能夠完成從建模到人體仿生的一系列動作，我們可以在3D引擎中爲該模型綁定骨骼，設置走路的姿勢、穿什么材質的衣服，在不同環境光照下的動態變化，人物與周圍物體交互的邏輯等等，具備創建一個完整世界的所有要素，這也是爲什么3D引擎被稱爲元宇宙基石的原因之一。

伴隨着元宇宙浪潮的洶湧而至，國內外3D引擎都迎來了快速發展。目前行業最通用的商業3D引擎共有三家，Unreal、Cocos、Unity，其中Cocos是唯一一家國產自主知識產權通用引擎，近兩年其功能和性能上都在不斷迭代升級，特別是在3D性能、渲染、工具方面發展很快。

Tech星球發現，Cocos就像是3D引擎業內的基建狂魔，一年半時間內發布了6個重要的版本。

2021年年初，Creator 3.0版本，將2D和3D兩套產品進行合並，开始引擎一體化建設；2021年5月，Creator 3.1正式發布，Cocos與華爲海思團隊在引擎底層設施上展开的合作，成爲國內首個“國產芯片+商業引擎”合作模式案例；2021年6月，Creator 3.2版本發布，Cocos與華爲展开全面合作，成爲全球首家支持 HarmonyOS的跨平台圖形渲染引擎，且已正式支持HarmonyOS多設備協同。不久前，Cocos發布了3.6版本，官方稱其爲3D圖像渲染領域的裏程碑級更新。

新版本的頻繁推出，意味着行業需求也在快速更新。3D引擎必須通過更快更穩的版本迭代去加強自身實力，以保持競爭力。

實際上，在元宇宙產業興起之時，Cocos就希望成爲這個領域基建的核心工具供應商之一。Cocos認爲，“對於元宇宙，許多人都有着不同的定義，但其共識是，元宇宙的形態一定是3D、實時、可互動的，最適應這種形態內容的底層創作工具其實就是我們這樣的3D引擎，它能幫助元宇宙搭建所有的可視化內容。”

Tech星球了解到，Cocos與華爲、百度、阿裏、聲網等國內核心技術、平台企業有着深入的合作。以百度爲例，Cocos將幫助希壤Lite合作拓展更多展示平台，即將推出一站式元宇宙內容开發解決方案“希壤Lite”，下半年還將發布無代碼的虛擬角色構建工具，能夠讓用戶快速獲得屬於自己的數字人形象。此外，Cocos將在今年下半年推出XR編輯器Cocos CreatorXR，且在數字孿生、工業4.0、車機領域都有布局。

運用新技術，不斷拓寬新的應用場景

事實上，Cocos在工具鏈上的一系列完善，都離不开其在元宇宙的布局。

元宇宙包含了沉浸感、虛擬化、互動性等關鍵詞，具象到領域就是虛擬人、开放世界遊戲、跨端交互等賽道。而這些恰巧都是3D引擎擅長且一並兼具的能力。可以說，有關元宇宙組成部分的一切要素，如數字人、XR、數字孿生等等，首選的創作工具是3D引擎。

不過從另外一方面來說，引擎能力本身的強弱也限制了其在這些賽道的發揮，在這個以技術爲王的3D引擎行業，一個引擎的技術水平往往決定了其在行業裏的地位。據悉，在3年前，Cocos就曾在3D渲染能力方面備受質疑，這也是其這兩年集中發力3D圖形渲染的原因。

Cocos的新技術，也受到越來越多廠商的認可，在新業務布局中所採用。

今年5月，聲網發布的包含K歌、語聊、直播、互動遊戲在內的元娛樂解決方案中，就整合了Cocos的3D場景搭建能力和數字人能力。其中，聲網的元語聊MetaChat的方案是通過3D引擎打造的元宇宙語聊房，用戶可以通過虛擬形象在咖啡廳、酒吧、營地等場景，進行聊天在內的很多互動。

同年6月，Cocos又在智能眼鏡Rokid平台發布完全基於OpenXR標準的AR全新交互遊戲《幽靈射手》，將小屏幕的手機遊戲場景轉變成雙目視差3D渲染，讓用戶仿佛置身其中的战場，給玩家的視覺帶來全新的突破和震撼力的展現。此外，Cocos還推出XR內容創作工具 Cocos CreatorXR，未來，开發者無需其它接口，可一鍵將遊戲內容發布到Rokid等XR設備上。

圖注：Cocos XR 編輯器界面預覽。

另外，Cocos也在和國內最大的電商平台嘗試推動元宇宙和數字人技術的應用。教育領域 Cocos也有數字人方案和專用工具，服務於智慧課堂、職業教育。

圖注：Cocos 虛擬人編輯器界面預覽。

在不久前發布的3.6版本中，Cocos又進一步提升了3D渲染、性能方面能力，更新了一批較爲硬核的新渲染特性，如針對環境光的環境反射卷積（Reflection Convolution）、針對畫面陰影難題的級聯陰影（CSMundefined Cascaded Shadow Maps）、針對物體表面光照的各向異性光照（Anisotropic Lighting），以及粒子噪聲模塊（Noise Module）、動態模型（Dynamic Mesh）、表面着色器（Surface Shader）。

圖注：CSM級聯陰影。

圖注：絲綢效果。

這一個個復雜的專業名詞，組成了一個更爲真實、細膩的視覺效果。

值得注意的是，在V3.6版本中，Cocos大量重寫了引擎底層代碼，不僅將原生層TS/JS代碼用C++重新實現了一遍，即實現了原生平台C++內核，非原生平台是TS/JS內核，深度優化不同平台的運行效率，進一步提升跨平台、輕量化、高效的原有優勢；同時，大幅度提升了服務於原生遊戲的能力，也爲後續3D內容的畫面提升打下基礎。

而這也使得Cocos的數字人或其他3D內容，可以流暢運行於算力較低的手機、智能手表、XR設備或車機等平台上，在這次V3.6更新後，這些設備的畫面表現將在相仿算力消耗下得到一定的提升。

3D引擎商業化邁入新階段

無論是元宇宙或互聯網3.0，通往未來世界的車票都是引擎。正如芯片或半導體行業核心設計工具就是EDA，而國內軟件行業核心設計工具就是3D引擎。

作爲國內唯一具有完全自主知識產權的Cocos也成爲了焦點，同時伴隨着許多大廠等在遊戲行業及元宇宙合作案例背書，這一國產3D引擎也因此逐漸從業內走向大衆視野中。

據了解，Cocos與字節跳動、華爲、百度等多家大廠，有諸多的元宇宙和遊戲賽道上的合作案例，一道元宇宙大門正在徐徐打开。

圖注：基於 Cocos 引擎的希壤Lite 預覽圖。

例如基於Cocos引擎的一站式元宇宙內容开發解決方案希壤Lite，爲廣大开發者“开拓”元宇宙提供更爲多元、便捷的开源模板，大幅拓寬元宇宙开發維度。

通過Cocos引擎的能力，希壤Lite能夠更輕量化地滿足用戶的分享與體驗，並且同時支持多平台，進一步降低用戶使用門檻，打造更豐富的應用場景。

在遊戲方面，Cocos Creator與字節跳動平台進行合作後，以實驗性功能支持在字節小遊戲中使用平台提供的 PhysX 物理能力，優化物理運算性能。此外，華爲也與Cocos進行遊戲上的合作，Cocos Creator將支持一鍵將遊戲打包爲HarmonyOS應用，在配置HarmonyOS SDK與NDK路徑後，可在構建面板選擇HarmonyOS一鍵打包。

在海外遊戲市場，Cocos與任天堂、育碧等大廠开展相關的業務合作。育碧最近上线的Ubisoft nano平台，把各種經典IP如瘋兔、刺客信條等都做成了遊戲，這些遊戲都是基於Cocos开發；任天堂採用Cocos开發的手遊《火焰紋章 英雄》，至今仍是任天堂自跨入手遊市場以來收入最高的一款遊戲，佔任天堂所有手遊總營收的一半左右。

不可否認，國內3D引擎與海外廠商存在一定的技術差。爲了縮短技術差，Cocos將重心傾向在移動端與跨平台等方面的投入，通過版本迭代提升在移動端的性能與畫面表現，未來還會推出包括XR編輯器、數字人編輯等一系列專屬內容編輯器，以降低开發者的創作門檻，與此同時也將繼續補足包括大型3D遊戲在內的重度渲染能力，成爲一個全棧或者是全平台的數字內容創作工具。

3D引擎已經成爲元宇宙、數字人，遊戲等衆多行業所無法離开的核心產品，隨着互聯網技術的日益更新，像Cocos這樣的3D引擎，勢必會加緊步伐，在更多的互聯網賽道中進行能力輸出，共創下一個互聯網風口。

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