印象中，游戲圈一直流傳著這樣一句話：如果研發(fā)游戲的同時還要開發(fā)一款引擎，恐怕超過90%的團(tuán)隊都將倒閉。

篤定判斷的背后，其實是對游戲引擎、以及引擎公司重要性的高度肯定。尤其是在游戲行業(yè)進(jìn)入全球化、精品化時代后，隨著引擎技術(shù)的發(fā)展，專注于內(nèi)容研+發(fā)的游戲CP對引擎的依賴性也愈發(fā)凸顯。

的確，市面上不少人氣游戲都有商業(yè)引擎的身影。例如，全球月流水曾達(dá)10億的《劍與遠(yuǎn)征》、經(jīng)典卡牌系列《少年三國志》，以及《列王的紛爭》和《亂世王者》這類長青SLG，亦或是《保衛(wèi)蘿卜》系列等休閑游戲，背后都不乏國產(chǎn)引擎 Cocos 的支持。

以2D游戲引擎研發(fā)為行業(yè)熟知的 Cocos ，近日發(fā)布了一則由 Cocos 3D游戲引擎制作而成的賽博朋克Demo，以高品質(zhì)的畫面，向行業(yè)展現(xiàn)了一幅光怪陸離的“夜之城”圖景：

隨著鏡頭的切換，清冷躁動的夜色中，一個被絢爛霓虹燈、以及巨幅廣告牌包圍的都市逐漸展現(xiàn)全貌，熱鬧卻罕見地透露出一股落寞。與此同時，天空不斷疾馳而過的飛行器，又為這座城市涂抹上了另一股未來感——破敗與科技共存，可謂是賽博朋克味十足。

不得不說，整體透露的多光源渲染效果令人意外。

老實說，這則高品質(zhì)Demo的出現(xiàn)，無疑再次刷新了行業(yè)對 Cocos 的認(rèn)知：過去同行印象中的2D游戲引擎，原來已經(jīng)在3D技術(shù)領(lǐng)域已有頗多建樹。而同樣感到意外和好奇的GameLook，也在第一時間找到了 Cocos ，聊了聊賽博朋克Demo誕生背后的“黑科技”。

也是在這場交流中，GameLook了解到，之前令人驚艷的賽博朋克Demo其實并非源自當(dāng)前內(nèi)部最新版本，反倒是基于今天8月25日發(fā)布的 Cocos Creator 3.3版本制作。

后者不僅提供了豐富的3D能力，同時也進(jìn)一步加強(qiáng)了性能、包括原生平臺和小游戲平臺。其中，小程序啟動性能和運行性能直接翻了一番;而且還使用了面向未來的全新引擎架構(gòu)，為引擎帶來高性能、面向數(shù)據(jù)及負(fù)載均衡的渲染器;同時無縫支持 Vulkan & Metal 多后端渲染，未來也將支持移動端 VR/AR 及部分主機(jī)平臺。

基于 Cocos V3.3 ，這支2分鐘Demo藏了多少技術(shù)秘密?

曾幾何時，電影《銀翼殺手》中絢爛迷人的城市夜景震撼了多少觀眾。大量的逆光和大色差鏡頭，營造出了一種只屬于賽博朋克的美，影響了無數(shù)的后續(xù)作品，以至于如今的“電子霓虹燈”，基本被視作賽博朋克作品的標(biāo)志。

無獨有偶，在 Cocos 的賽博朋克Demo中，異彩紛呈的霓虹燈同樣貫穿了建筑群的每一處、占據(jù)受眾的全部視野，很好地演繹了大眾印象中的賽博朋克美學(xué)。

“我們選擇賽博朋克作為這次Demo的主題，也是因為它的光污染風(fēng)格，適合放進(jìn)去大量的光源，體現(xiàn)引擎的渲染能力”，聊到此處， Cocos 高級引擎開發(fā)工程師、本次Demo的制作者youyou也向GameLook介紹，這種獨特光照效果的實現(xiàn)，其實是來自 Cocos Creator 3.3版本中延遲渲染管線、Cluster Light Culling、Cluster Reflection Probe等多個特性。

正是依賴于華為貢獻(xiàn)的延遲渲染管線， Cocos Creator 在多光源計算方面得到了很大的效率提升：先把物體繪制到 GBuffer 中，得到渲染到某個像素的最終物體所有信息后;在下一個渲染 pass 里就可以根據(jù) GBuffer 的信息進(jìn)行光照計算、且只需進(jìn)行一次。

同時youyou還透露，基于同華為的合作，新渲染器架構(gòu)可以解決移動端延遲渲染的短板。即使是在手機(jī)上，也能流暢運行這個龐大且復(fù)雜的場景。

不過擁有延遲渲染管線還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，Demo場景畢竟擁有成百上千的復(fù)雜光源，每個像素對所有光源都進(jìn)行一次光照計算顯然也吃不消。Cluster Light Culling則能有取舍地剔除掉影響不到像素的光源，按照距離選取最近的光源渲染。 

上圖為關(guān)閉光源，下圖為開啟燈光效果 

“因為Demo中的光源基本都是靜態(tài)光源、不會移動。”youyou進(jìn)一步向GameLook解釋：“利用這個特點，我們只需要在場景初始化時，將整個世界在3D空間里劃分為16 x 16 x 16 的格子;接著計算每個光源到格子的距離，將能影響到格子并且最近的幾個光源(這個數(shù)量可以控制)的信息放到格子中。然后在光照計算階段時，就可以根據(jù) GBuffer 中世界坐標(biāo)信息計算出當(dāng)前像素所在格子，從中獲取對應(yīng)需要計算的光源信息。”

如果更細(xì)心的話還會發(fā)現(xiàn)，Demo中鏡頭俯拍城市時，道路積水也會倒映出對應(yīng)各色霓虹燈的反光效果。而這種飽含真實感的細(xì)節(jié)，則是通過IBL (Image Based Lighting ) 實現(xiàn)的。

與傳統(tǒng)做法中，出于移動端性能的考慮，只用一張?zhí)炜蘸凶鳛榄h(huán)境貼圖、或者一整個世界烘焙出一張環(huán)境貼圖的做法相比;為了避免穿幫、追求更高的真實感，Demo里盡可能在不同的區(qū)域中放置反射球，讓每個反射球只烘焙這一個區(qū)域中的環(huán)境信息。

上圖為開啟反射球，下圖為關(guān)閉反射球效果 

youyou還提到，不過當(dāng)世界中反射球比較多時，又會出現(xiàn)多光源中碰到的問題，應(yīng)該盡可能只計算影響到當(dāng)前像素的反射球信息。“利用已有的 Cluster Light Culling 邏輯，很容易就可以擴(kuò)展實現(xiàn) Cluster Reflection Probe 的邏輯。”

然而隨著繼續(xù)深入這座“不夜城”，整個Demo隨之給人一種霧氣彌漫卻又通透的感覺，將賽博世界獨有的糜亂、頹敗氛圍表現(xiàn)得淋漓盡致。

GameLook這種直觀感受顯然也在youyou的預(yù)料中，他直言：“做場景設(shè)定時，我們就希望營造一種看上去有霧、但是又感覺視線很通透的感覺。為了實現(xiàn)這種效果，我們選擇指數(shù)高度霧的算法，在場景低處的霧會比較濃厚，越往高處的霧越稀薄。并且天空盒也加入了霧效的算法，這樣高處的建筑的顏色才能跟天空盒的顏色完美銜接上。”

的確，視線上移后幾乎看不見霧氣的出現(xiàn)，但取而代之的則是各種飛行物充斥整片天空，再現(xiàn)賽博朋克世界中經(jīng)典的科技元素。

“這里主要使用了我之前寫的一個 spline tool 的插件，這個插件可以讓開發(fā)者在編輯器中自由創(chuàng)建編輯樣條曲線，通過生成的曲線你可以自定義出許多實用的功能。”youyou表示，Demo正是使用了生成的曲線作為飛行器飛行的軌道。只要預(yù)先在編輯器里面編輯多條符合飛行規(guī)律的軌道，運行時定時生成飛行器并隨機(jī)選擇一條軌道放上去即可。

以小觀大，從Demo視頻來看， Cocos Creator 的關(guān)鍵技術(shù)其實已經(jīng)相對成熟。據(jù)了解，最新版本也已經(jīng)統(tǒng)一了 2D 與 3D 的開發(fā)工作流，兼顧輕量與中重度游戲的開發(fā)體驗，融合了幾乎所有 Creator 2.x 與 Creator 3D 1.x 版本的功能。

厚積薄發(fā)，3D領(lǐng)域集大成的 Cocos Creator

其實早在2014年左右， Cocos 便已經(jīng)投入3D引擎的研發(fā)工作。只不過沒像2D手游那般一番風(fēng)順，反倒經(jīng)歷了一次罕見地“推到重來”。

“我覺得這只是一個發(fā)展規(guī)律。想要靠一兩年的時間，完全把這個事情做對、做完確實是不太可能的。”在 Cocos CTO 林順看來，第一輪嘗試沒有開花結(jié)果的主要原因，是積累不夠，以及“土壤”問題導(dǎo)致的。

林順向GameLook解釋道，國內(nèi)技術(shù)環(huán)境其實有一個斷代期。手游時代剛興起時，整個行業(yè)的技術(shù)土壤還遠(yuǎn)落后于海外。在這種歷史條件下， Cocos 錯過3D手游時間節(jié)點也許是一個必然，“但現(xiàn)在哪怕是補(bǔ)課，也得一點點把這些東西積累起來，這是一條必不可少的、必經(jīng)的路徑”

必須先積累技術(shù)，土壤才會快速成長，不錯過更多的機(jī)會——這是 Cocos 跌倒后學(xué)到的，也是之后繼續(xù)探索3D領(lǐng)域所一直堅信的。

正因如此， Cocos 堅持將每年的利潤全部投入引擎功能研發(fā)、新場景拓展、生態(tài)建設(shè)上。而后也終于守得云開見月明，推出的 Cocos Creator 3.0在延續(xù)2D 品類輕量高效優(yōu)勢的同時，還能為 3D 游戲提供了高質(zhì)量的開發(fā)服務(wù)。

這意味著，基于 Cocos 引擎不光是賽博朋克Demo那樣的復(fù)雜3D內(nèi)容，就連低算力 IoT 設(shè)備的交互 UI也非常適用。而且相較之前， Cocos Creator 適用性更廣、能夠滿足更多需求。既可以開發(fā)出獨立APP，也可以被集成嵌入到其他APP里。

據(jù)林順透露，雖然 Cocos Creator 3.0正式版本問世不過數(shù)月，但已有一些品質(zhì)不錯的原生游戲出現(xiàn)。

例如天美工作室的《一刀大俠》、光子工作室的《魔斗戰(zhàn)境》，曾登頂免費榜的《戰(zhàn)機(jī)：代號666》等……與此同時， Cocos 也受到了不少獨立游戲團(tuán)隊的青睞，像是《登場了俠客》、《星空大決戰(zhàn)》、《轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)拼圖》以及海外表現(xiàn)優(yōu)異、月流水達(dá)2億的《口袋奇兵》等頗受玩家喜愛的游戲，也都是基于 Cocos Creator 打造。

跨平臺能力

當(dāng)然作為最重要的游戲引擎之一， Cocos 也注意到時下新熱點——跨平臺游戲。不同的是，相比大廠扎堆在手機(jī)與PC、主機(jī)端的跨平臺， Cocos 更關(guān)注成千上萬中小開發(fā)者的呼聲，聚焦于往一些更輕度、更低算力的平臺——例如小游戲平臺去“跨”。

Cocos 技術(shù)總監(jiān) Panda表示，Cocos Creator 3.3對性能提升做了重點優(yōu)化。特別是在小游戲平臺，版本更新后，游戲的啟動性能、運行性能和物理性能都有了顯著提升。

其中，針對直接影響玩家點擊轉(zhuǎn)化的啟動性能優(yōu)化后，內(nèi)部項目微信云測啟動性能分都能達(dá)到 80 分以上;在此基礎(chǔ)上，也對運行性能做出了優(yōu)化;由于目前微信小游戲全面支持WASM 特性，3.3版本還支持在微信上將 Bullet 以 WASM 的方式運行、大大提升了物理性能，助力開發(fā)者制作更復(fù)雜的物理場景。

同時， Cocos Creator V3.3提升了原生引擎的綁定層級，在渲染管線之上的渲染場景部分完成了原生化，進(jìn)一步優(yōu)化原生平臺的性能，也使得 Web 和小游戲平臺的性能得到肉眼可見的提升。

再加上擁有微信平臺最高的市場占比，可統(tǒng)計到六成以上游戲都是出自 Cocos 引擎。多方優(yōu)勢下，自然也能助力游戲CP實現(xiàn)原生手游、Web 和小游戲之間的跨平臺，更輕松地覆蓋更多領(lǐng)域。

包括前文提到的《口袋奇兵》《戰(zhàn)機(jī)：代號666》等游戲，也都是在 Cocos 的幫助下實現(xiàn)原生手游與小游戲的多端發(fā)布。同時Panda還提到，他們也已經(jīng)在為下一代穿戴式移動平臺、比如AR、VR、XR等作準(zhǔn)備，并支持較好的現(xiàn)實融合渲染能力。

而 Cocos 對于扶持CP的這份執(zhí)著，同樣體現(xiàn)在免費開源模式的延續(xù)上。

比起簡單售賣 Pro 版軟件產(chǎn)品， Cocos 更堅定于創(chuàng)始人王哲口中“從競爭博弈思維轉(zhuǎn)向共贏思維”的戰(zhàn)略。選擇與合作伙伴共存、共生、共贏，并依舊維持引擎框架開源、編輯器可擴(kuò)展等傳統(tǒng)。

事實上，也不難理解 Cocos 的初衷，即為行業(yè)帶去更好的平臺和生產(chǎn)工具。恰恰是這份相似的行為邏輯，也成為其首批牽手鴻蒙的契機(jī)。

去年，華為HDC開發(fā)者大會宣布鴻蒙操作系統(tǒng)即將發(fā)布、且支持手機(jī)后， Cocos 預(yù)感到鴻蒙未來必會成為市面上最重要的平臺之一。第一時間與華為團(tuán)隊取得了聯(lián)系，并開始建立合作。

“我們加入，倒不是說為了給生態(tài)帶來多大的效應(yīng)，主要還是一種對于國產(chǎn)操作系統(tǒng)的支持。” Panda如是說道。同樣作為國內(nèi)生態(tài)的搭建者， Cocos Creator 也在 HarmonyOS 2.0正式發(fā)布之際，同時推出了新版本，成為全球首家支持 HarmonyOS 的游戲引擎。

結(jié)語

讓游戲開發(fā)更簡單，這是 Cocos 官網(wǎng)的一句話，也是其身體力行踐行的理念。

除了目前探索3D領(lǐng)域所取得的成果外，王哲向GameLook談到， Cocos 未來還將在第三類平臺性能和功耗優(yōu)化方面繼續(xù)努力、適配下一代移動平臺;以及進(jìn)一步降低引擎在費用、技術(shù)方面的門檻等。甚至還計劃在同鴻蒙的未來合作中，探索IoT設(shè)備在游戲行業(yè)的可能性，試圖將娛樂體驗拓展至更多、更豐富的平臺和整個社會。

但GameLook發(fā)現(xiàn)，其中被提及最多的，依舊是有關(guān)“生產(chǎn)管線”的重要性，這也是目前國內(nèi)較少團(tuán)隊嘗試的方向。

王哲坦言：“國內(nèi)大多數(shù)團(tuán)隊都希望在渲染表現(xiàn)和運行時能力上做得更好，但其實工具鏈方面，才是我們和國外先進(jìn)引擎的最大差距。”而這將是 Cocos 當(dāng)下、乃至未來的重點發(fā)力方向，即怎樣在生產(chǎn)管線上幫助開發(fā)者更好地使用 Cocos 引擎。

不過王哲也承認(rèn)，相比于幾年前，國內(nèi)游戲業(yè)已經(jīng)出現(xiàn)很多不錯的變化，很大程度上得益于騰訊、網(wǎng)易等大廠開始推行的“工業(yè)化體系”。

嚴(yán)格來說，工業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)的建立，確實使得整個行業(yè)更加規(guī)范，分工也更加明確、細(xì)化，并將逐步影響到更多游戲團(tuán)隊。在這個過程中， Cocos 也會繼續(xù)堅定地扮演“耕耘者”的角色，助力知識儲備、技術(shù)積累下“土壤”的快速成長，以及整個工業(yè)化體系的完善。

未來隨著 Cocos 技術(shù)的不斷突破，相信還將為玩家和市場帶來更多精品化、跨平臺的游戲，并加速推動行業(yè)大步前進(jìn)。