工业不仅是国民经济的主导,还是国家现代化的重要标志,因此各类新技术、新理念快速技术迭代都汇聚在此,碰撞出新火花。近年来,元宇宙概念兴起推动工业发展进入新阶段。对于时代而言,中国工业元宇宙的发展不仅能推动构建自主可控的产业生态,还能将人机交互,人工智能,网络及运算,数字孪生先进技术与工业生产技术深度耦合。
Unity作为起家于游戏的实时3D内容创作软件,已然成为工业、汽车软件领域的重要底层开发工具,为产业带来了全新的可能性与想象空间。在Unity技术开放日北京站工业专场中,Unity中国副总裁肖蓓蓓带来《Unity元宇宙编辑器打造全新数字世界》主题演讲。
肖蓓蓓:各位嘉宾大家好,非常高兴时隔两年在北京和各位开发者们再次见面。相信大家已经发现了,这次的Open Day活动其实跟往届相比有一些区别,出现了不少垂直行业的专场,包括本次工业专场。这和Unity这两年的发展有关系,现在Unity已经不只是一款游戏引擎,在元宇宙、HMI、数字孪生等方向上Unity都有了很好的发展和前景。今天我想重点跟大家聊一聊Unity在元宇宙领域的一些布局。
随着元宇宙这个概念兴起,现在各行各业都在尝试,但是又会苦于没有技术实力进行支撑。如何打造一款易上手的工具,从而满足各行各业元宇宙场景的创造的应用?——今天我想针对这个话题想跟大家具体展开讨论一下。
开始前我想先分享两个好消息,第一就是前两天苹果发布会上公开了Unity已经深入支持了苹果的visionOS ,未来Unity创造的实时3D交互内容可以快速高效地发布到这个平台,让我们一起来看一下具体的内容。
Vision OS的发布意味着离元宇宙又近了一大步,使用Unity打造的海量3D内容已经可以直接发布到iPhone和iPad等各类元宇宙硬件设备上,现在更可以通过Vision Pro 这个硬件来实现高度高沉浸感的交互式元宇宙体验。
关于另一个好消息,我们已经把设备带到了现场,大家可以先看一下这个视频。场外所展示的是这套用英伟达Orin芯片所打造的智能座舱体验。我们在英伟达Orin芯片平台上验证了一个融合方案,一部分是HMI,另一部分则是把原神流畅地运行在同一颗芯片上。从技术上来讲,Unity针对Orin芯片做了三个操作系统的深度融合和适配,可以做到很完美地兼容Android、Linux、QNX。未来元宇宙的入口不仅只是我们所理解的手机、PC、XR等传统平台,车机也会成为一个新的元宇宙入口,成为一个真正的第三空间。
目前已经有了苹果的布局,以及英伟达芯片的大力支持,再加上Unity内容的加持,我们相信未来元宇宙的形态将会越来越清晰。现在不少元宇宙雏形的出现是基于各自平台所衍生出来的内容,我们可以把它们称作一些小的子宇宙。
但元宇宙应该不仅仅是局限于子宇宙自身的品牌体系,我们认为它应该是下一代互联网的表现形式。目前互联网大部分的内容都是2D的、静态的、无交互的,对于元宇宙时代下的互联网,我们认为一定是3D的、动态的、实时交互的,并且能够带来更强大的社交性和持久运营性。所以当我们进入Web3.0的时候,虚拟世界就有上百万个目的地,就像今天看到会有上百万个网站一样。
技术底层关系着元宇宙的进化,从根本上影响着元宇宙的性质。我们现在所说元宇宙,其需要具备的基本概念就是去中心化。有了去中心化,我们才可以无需进行身份验证登录,不再需要切换网站网页或APP,就能畅行无阻穿梭在小宇宙中间,使不同个格子宇宙连接成一个理想的元宇宙世界。
我们再回过头来讨论一下元宇宙的框架——它是由技术底层、操作系统、引擎和交互方式、内容应用、顶层共识与规则、核心价值观等多个部分所组成的。底层技术和操作系统是一个基础建设的能力,内容交互以及顶层共识和规则、核心价值观为上层应用。每一个部分都影响着元宇宙的存在以及运行发展的状态。如何通过自下而上的技术能力来维系每个元宇宙核心的价值观和共识,使共识规则能够自上而下得到落地和发展?——元宇宙引擎作为其中的一个中间件起着非常至关重要的作用。
元宇宙引擎是描绘元宇宙世界的工具。正如开场所说,它需要是一个容易上手的工具,并且符合低代码开发甚至无代码开发、具有良好兼容性、支持云端编辑、拥有完整生态链的五大特性。
为什么这么说呢?首先低代码、无代码开发可以让元宇宙创作者实现更多的创意,无需担心自己会不会写代码的问题。我们可以通过简单的拖拉拽,快速地创造出一个崭新的元宇宙世界。其次,良好兼容能力和优化能力是工具能力的向心轴承,元宇宙不应该只能通过单一设备进入,如何兼容所有的设备,并且做好优化工作,也是引擎所需要兼顾的特性。此外,当创作者产生创意和想法的时候,引擎的云编辑能力能够快速帮助他们随时随地地进行创作,这也是一个非常重要的特点。最后,包括素材库、横向生态,以及上下游合作伙伴纵向生态的完整生态链是形成这套闭环的重要特性之一。
同时,元宇宙引擎还需要具备三大主要功能——资产库、编辑器和客户端。
在我们整个元宇宙引擎的架构下,开发者可以创作出标准化的场景、数字人、功能插件,上传到资产库为元宇宙平台提供海量内容、成为开箱即用的素材。平台上的创作者也可以通过资产库来低门槛创作自己的元宇宙世界。最后在编辑器里完成所有场景、人物的设定以后,一键式发布、应用到各种终端设备上,让C端体验者或者玩家进行畅快体验。
Unity拥有着一个非常全面的素材库,上面有着大量免费、付费的素材。素材商店里的素材经过Unity官方的挑选,五星资源就有一万一千多个,涵盖了2D、3D、音频以及各类插件等内容。同时我们还有一套完善的评分体系,可以让使用者快速找到所需要的优质素材。目前平台上已经有十万多名专业的资源创作者持续提供着各类有价值的资产。
除了素材方面,Unity资产管理平台还可以提供一键保存和应用预设场景的功能,它就类似于一个商品陈列柜,可以将创作者搭建的场景快速应用到不同的元宇宙世界创作中。比如我们要做一个大型的在线演唱会、大型的营销展会,都可以利用这一套素材库模板来进行场景预设和搭建。
接下来我们再讨论一下元宇宙编辑器,利用编辑器我们可以轻松地创造各类元宇宙世界。元宇宙编辑器和Unity引擎是无缝集成的,并且提供了一个完整工作流,可以快速地调用各类工具库、资产库里的内容。
元宇宙离不开人、场景、具体物体以及相互之间的交互。当我们进入到一个虚拟世界中,首先需要建立一个身份,这个身份不仅仅是一个名字,也不仅仅是一个代号,更多的是代表了我们自身的形象,也就是在虚拟世界中的“我们”,我们将其称之为数字人。在实时3D渲染的技术加持下,数字人成了元宇宙场景里必不可少的一个组成部分。
元宇宙编辑器是基于Unity原生引擎定制的,Unity本身就已经有一套成熟的数字人方案,可以快速完成形象的创建,以及语音的智能驱动。我们在编辑器的底层中输入了这套数字人解决方案,为创作者打造了一个可靠的技术底座能力。利用编辑器,通过无代码的方式,创作者只需要四个步骤就可以创作出各种风格数字人形象,包括写实的、风格化的,还有二次元卡通风格,甚至还可以利用照片创建自己的数字人形象,达到千人千面的效果。
其次我们也支持批量生产数字人,为元宇宙的创建提供快速生产数字人的基础生产能力。这里两段视频就是用Unity的技术来实现的卡通写实数字人形象和二次元数字人的形象。
通过编辑器来生产的数字人,还可以给元宇宙体验者提供一个非常简单的捏脸方法,只需要类似鼠标的拖动和点击设定,就可以拥有一个自己想要的人物形象了。
另外,虚拟场景也是元宇宙一个重要的构成要素之一。我们需要快速地利用引擎的渲染管线生成这些标准化的场景,如展厅、社区和城市等,在编辑器里就可以快速地让用户拖拽放置,做一些交互,产生所见即所得的效果。这里展示的是展厅的效果,利用Unity嵌入式引擎直接植入原生APP本身,用户可以在里面非常便捷选择场景,改变里面的墙和砖的颜色,设置好反射,同时还可以在原生APP里实现多窗口的交互。
这个例子是Unity在中国上海的办公室,利用了云渲染技术1:1还原出上海办公室的原貌。编辑器内置的脚本系统可以让创作者轻松地完成一些简单交互设定,让体验者通过线上入口随时随地访问Unity元宇宙空间、办公室以及展厅。Unity员工可以在空间上实现跨国的远程会议,在线上进行开会,从而实现现在的视频会议软件所完成不了实时互动的功能。
此外元宇宙还需要一个非常重要的引擎核心能力,就是分布式渲染技术。接下来我们通过一个视频来介绍一下分布式渲染技术。当我们面临万人同屏或者大城市场景的时候,底层技术基本上都是基于分布式渲染技术来实现的。
我们还可以通过Auto Streaming流式渲染技术,帮助创作者在不修改代码情况下加载云端资源,极大地减小包体,并且支持资源更新、运行稳定,最终可以为用户带来丝滑流畅的体验。
元宇宙场景中语音交互和视频沟通是不可少的一部分,Unity核心的Live Comm是一个跨终端的通讯方案,无论用户身处何地,通过任何设备,都可以在同一个世界中畅快地进行语音、视频的交流。它还具备空间音效的特点,可以模拟出不同声音的来源,做出相应的 动态调节。
此外,编辑器也深度融合了XR SDK,能够帮助创作者将其内容完美地发布到市面上主流的XR设备中,在最新的编辑器版本中,我们也会支持发布至 visionOS platform。
总结一下,我们的编辑器是集成了大世界、数字人、实时音频语音、多人联机、万人同屏等特性的综合方案,通过我们核心的资产库,素材库,将写代码才能完成的开发制作做到了低代码或者无代码的操作。可以让开发者一键调用各类素材,大大地降低使用者门槛,让每个人都可以成为创作者,这也是我们Unity的核心愿景。
使用元宇宙编辑器打造出来3D空间、虚拟空间,它具有什么样的特点呢?我们可以通过360度旋转在世界里面俯视、仰视调整角度,看到数字世界任何细节;通过外部的设备和操作去与其他的数字空间进行连接;把每个小宇宙子宇宙打通,串联成一个大的元宇宙世界,这个大世界包含了全息光照系统、虚拟画面的粒子特效、灵活可剪辑的交互脚本、轻量化、实时互动、音视频、语音聊天交互等特性,为元宇宙体验者提供了非常好的基础能力保障。
我们列举了一些常用的场景,例如现在常见的企业数字化、3D网站以及大型在线发布会,这些场景的内容都需要随时随地做出动态调整,未来的元宇宙网站、3D网站更需要实时更新。这些企业如果没有任何Unity技术或者相关引擎开发经验和团队,很难完成这样的内容更新,所以这也是我们打造元宇宙编辑器的核心愿景所在,让这个工具可以解决这一系列的问题。另外,像数字培训、文博馆、线上展会展馆、数字娱乐空间都是当下非常流行的场景,编辑器除了集成官方资产库以外,也可以支持导入本地的模型和资产,从而快速生产出类似的场景。
刚刚我们也提到为什么要推出这个编辑器,从底层技术到交互内容来完成元宇宙的体系建设,Unity基本上覆盖了技术上40%所需要的功能。另外元宇宙需要大量内容,只靠PGC、UGC这些远远不够,我们需要为开发者提供一款容易上手的工具进行快速的内容生产和迭代。
回到这张图,Unity在技术层面上已经连接了各个子宇宙,例如百度的熙攘,网易的瑶台以及未来每个企业的公众号和网站,现在都可以通过引擎的作用把它们连接在一起,未来Unity就是连接各个子宇宙的桥梁。
这是飞度汽车发布会推出的在线营销场景,不仅可以通过线上元宇宙的形式直观感受到车辆的外观,还可以进入到座舱内部察看内饰,感受驾驶的视野,甚至通过虚拟驾驶的方式体验驾驶的感觉。这个项目也是基于云渲染技术底层架构,用户通过各类终端或网站直接访问交互。
这里是一个教育场景,同济大学内部组织的元宇宙比赛。这个作品是由三个研究生二年级的同学使用Unity来打造的,底层也用到了Unity分布式渲染的技术,最后再发布到他们的小程序客户端,体验者可以直接通过这个小程序进行体验和交互。
相比起原来线下的展览,活动结束后就需要拆掉,没有任何保存的价值,这种线上的展会、展厅和学生毕业设计的场景可以很好将内容转化成数字资产保存下来,以后可以随时随地再次进入访问。
这是Unity官方为今年卡塔尔世界杯打造的元宇宙场景。用户也可以通过APP客户端进入,一起在线上观看世界杯,同时做一些交互式体验。最终我们可以做到万人同屏实时交互的效果,其技术底层同样采用了分布式渲染架构。
上面提到的三个案例都是用了分布式云渲染,其最大的好处就是可以不再受到算力上限的限制,也可以通过任何终端入口进入。另外,依托于Unity强大的兼容性,还可以发布应用到各类XR设备,做到完美的兼容性体验。
通过以上介绍,大家可以发现Unity不只是一个游戏开发工具,它可以赋能到各行各业,实现元宇宙体系中每个角色的生产和创建。对于创作者来讲,可以快速地打造自己的素材,上架到资产库,获得源源不断的收益;对于元宇宙的建设者来讲,可以快速下载已有的资源和插件,来快速地搭建属于自己个性化元宇宙的世界。最后,依托于Unity强大的兼容性这个特点,C端用户体验无论是什么设备,无论是什么入口,都可以随时随地地进行畅游和交互体验。
以上就是我今天的分享,谢谢大家。
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