文|游戲觀察
包括元宇宙在內，對于更多數字場景的開拓探索已經成為行業發展的主流論調。在此基礎上，技術是讓暢想概念落地的保障。
就在一周之前，行業主流3D引擎 Cocos 發布全新Creator 3.5版本，Cocos 3D 能力再度提升，與谷歌合作的Swappy、Marionette(提線木偶)動畫狀態機更新、2D 項目體驗優化、新的簡易幾何渲染編輯器、更加流暢的材質編輯工作流等。
Cocos Creator 真實3D場景渲染能力
而就在上個月 Cocos 完成了 5000 萬美元 B 輪融資，投資方為建信信托、GGV 紀源資本、聲網等，在投資方中我們看到了國資的身影。
作為一個成立11年的國產引擎，Cocos 這次的融資，我們看到了具備政府背景的金融機構對于國產自主研發技術的支持和期待——一方面在于近幾年來 Cocos 在全球吸引了超過150萬的開發者，其在游戲領域有著深厚的生態基礎，但更重要的是背靠技術本身，Cocos 在釋放的有關底層技術的想象力。
目前 Cocos 的業務涵蓋了游戲、虛擬角色、車機、教育等領域。技術支持數字內容跨界創造更多價值拓展了引擎技術企業的未來想象空間，從資本到市場也都充分看好 Cocos 在未來通向元宇宙的過程當中即將扮演角色的認可。
從2D到3D Cocos走出舒適區
好風憑借力，送我上青云。Cocos 的崛起與中國手游行業的發展密不可分，曾經一度其國內市場份額達到近70%，，除了國內《夢幻西游》、《我叫MT》、《小冰冰傳奇》、《列王的紛爭》、《開心消消樂》、《劍與遠征》等多品類高熱度頭部產品，海外市場《怪物彈珠》、《火焰紋章：英雄》、《勇者斗惡龍》等知名游戲背后也都有 Cocos 引擎參與的身影。
回頭來看，龐大的市場需求決定了需要快速生產大量產品來填補市場空白，而 Cocos 的核心優勢是通過技術和開源，幫助開發者實現跨平臺適配和個性化拓展。上手門檻低、更高效地開發并推出產品搶占市場；同時，受益于引擎開源，游戲公司可以對自己研發的游戲類型進行擴展和定制。
作為國產引擎，相比海外引擎更接地氣，能夠快速地了解和滿足國內開發者的更多需求也是其優勢所在，例如針對國內渠道遍布的市場環境， Cocos 利用JavaScript 腳本語言的特點，對游戲進行熱更新，從而解決了更新游戲版本需要發包到各個安卓渠道的問題。
免費開源、低門檻高易用性、適用性強是 Cocos 崛起的立身之本，隨著行業發展以及自身謀求國際影響力的需要，Cocos 需要在堅守原本定位的基礎上，不斷提升技術能力，走出舒適區，最直觀的表現之一就是從2D走向3D支持。
3D技術的提升 刻板的印象需要被打破。 完成5000萬美元的B輪融資，Cocos Creator 3.5版本的發布，Cocos 再次站到聚光燈下，其能夠獲得資本青睞的關鍵就是在于包括3D在內引擎技術力的提升和更多場景的應用實踐得到了認可。
首先是最關鍵3D能力的不斷提升。2021年初Creator 3.0版本正式發布， Cocos 統一了 2D 與 3D 的開發工作流，并提出“實現 3D 技術突破、優化 2D 性能體驗”的新目標。緊接著 Cocos 先后發布多個技術演示Demo來展示其不斷升級3D技術。
Demo首次把桌面級游戲的復雜渲染管線集成進了web端，并且同時支持桌面和移動設備。一方面這個DEMO證明了 Cocos 定制渲染管線的能力，另一方面DEMO渲染管線包含了諸多技術要點。
對于重要的場景渲染，Cocos 已經實現了高質量平面反射，通過動態調節反射分辨率獲得更高的幀率。采用低反射分辨率+taa抗鋸齒+FSR超分辨率技術的組合優化方案，以低分辨率的運行壓力來輸出高幀數、高分辨率的渲染結果，這意味著在有限的硬件條件下，用戶能從單一場景中獲得更多信息與更完整的游戲體驗。
高質量平面反射
而屏幕空間內GodRay/LightShaft和用來增強陰影細節的SSAO技術，同樣凸顯了其低耗高效的特點。先將天空盒上的亮度作為信息，在預處理階段計算出一張明暗貼圖，然后剔除掉被遮擋的部分，以光源位置為中心作徑向模糊效果，最后疊加到光照結果上。SSAO技術則能計算出畫面中任意一點被周圍幾何體遮擋的百分比，然后根據遮擋的部分計算需要的陰影數量。從原理上理解光影結構，才能用技術手段去還原現實場景，憑借有限的資源占用來實現最大化的渲染效果。
SSAO 又如為了遵循易用性的原則，Cocos Creator 實現了非常自由的渲染管線，允許開發者動態控制大多數渲染細節，定制自己的渲染線管，并能實時觀察到不同階段的渲染結果，從而極大地助力渲染調試效率。
與此同時，Cocos 也在持續新增和優化角色與物品的相關功能。角色方面，Cocos 添加了支持復雜角色動畫的動畫系統 Marionette，支持動畫狀態機和多維混合等功能，讓開發者輕松做出更復雜的動作系統。而物品方面，則在此次V3.5更新中引入了新的簡易幾何渲染 API，可以繞過組件層，直接在屏幕上渲染一些用于調試的標記幾何體。除了支持線框模式、填充模式，一部分幾何體也可以動態開啟光照和深度測試。
此外，Cocos 還在不斷添加大量美術體驗方面的優化。例如，對材質編輯器和地形編輯器優化，開發者可以直接在導入的 FBX/GLTF 資源文件上對材質等屬性進行修改，支持 undo / redo 操作等。當然在全面優化3D開發體驗的同時也少不了2D基本盤的持續維護，例如持續進行編輯器的體驗增強等。
應用場景多元化
士別三日當刮目相看，3D技術能力的突破除了表明 Cocos 已有能力為大型游戲開發提供有力支撐外，也幫助其深入更多領域進行戰略拓展，最直觀表現在于應用場景的多元化。
舉例而言，Cocos 研發了一套成熟的商業化套件 Cocos Runtime，高性能、安全運行環境、并可做內容多開，廣泛運用于小游戲/快游戲、在線教育、智能硬件 IoT 等需要呈現“點開即玩”型數字互動內容的諸多領域，而采用 Cocos Creator 開發的小游戲/快游戲占據了國內64%的市場份額。
另外，同樣是因為Runtime這樣高效高兼容的架構，Cocos 在在線教育也構建了絕對的優勢，眾多在線教育機構使用 Cocos 來做互動小游戲、簡單動畫演示等內容非常便捷。在此基礎上，Cocos 針對教育領域推出了互動課件編輯器 Cocos ICE，讓普通的老師們不用寫代碼也可以制作高難度互動課件，迅速引起教育行業的青睞。
3D能力的支持也讓 Cocos 在智能汽車領域發光發熱。通過 ADAS，HMI 等方面的方案積累，Cocos 在人與車、車與外界的不同場景上都實現了功能互動，助力智能座艙打造全新的 HMI、VPA、自動駕駛可視化、游戲內容等。同時 Cocos 打造了服務主機廠、Tier 1、車聯網企業等智能座艙 PaaS 服務平臺，基于 Cocos 3D 渲染引擎打造的多模態交互智能座艙產品也將陸續推出。
而筆者更感興趣興趣的是上周 Cocos 披露的“虛擬角色”能力。
Cocos 創建的虛擬角色已經能夠在手機端進行高級別卡通寫實人物的實時渲染，這些 3D 形象支持完整的人體骨骼和面部綁定。預置角色模型擁有多達263個臉部、身體調節系數，同時 AI 建模技術能讓用戶利用照片快捷生成數字化身。同時通用攝像頭進行較低精度的動作捕捉，基于視頻的高精度實時表情捕捉技術，可以利用大量視頻數據來訓練模型，最終產生高質量的連續變形體（Blendshape）權值輸出，并以 mesh 變換的形式驅動 3D 人物口型實現高擬真語音播報。
目前已經實現創造虛擬人所需的建模、口型、動捕、渲染、AI接入五大關鍵技術，有效幫助開發者創造更加擬真的數字人形象。據了解，對于虛擬人技術，Cocos 正在測試可視化的人體骨骼快速綁定功能，來實現導入模型與標準骨骼的快速綁定，以及嘗試通過 RGB-D 的攝像頭解決動作捕捉遮擋定位與 3D 空間關系問題。
在此基礎上，Cocos 已于近日成為百度合作伙伴，為共建元宇宙世界提供技術底座支持。這也意味著其在元宇宙領域扮演的降低應用門檻的角色正逐漸發揮價值。
將之歸納總結可以發現，無論是教育還是更多數字領域，技術能力升級支持場景拓展的背后，堅持“以技術推動數字內容行業的效率提升”原則是 Cocos 從游戲到更多領域能夠一如既往受到開發者青睞的關鍵。
下一步和新的挑戰
從發展方向上來看，Cocos 的戰略發展與行業前進方向是順應的，游戲跨界創造價值已經成為共識。其百萬開發者生態的成績歸根結底是此前引擎技術能力的帶來的競爭結果，利用技術落地來服務更多領域、更多場景和更多開發者。
從游戲到更多數字行業乃至元宇宙的道路上，都離不開引擎提供的技術支持，和之前手游市場發展一樣，這是 Cocos 的發展機遇。但同樣需要明確，在3D領域目前處于追趕地位的 Cocos 仍有一些亟待解決的問題。例如在技術迭代的同時，保持低耗、高效、易用、門檻低等特點，其次對于大眾而言，相對抽象的技術需要通過合作開發者的產品來體現，以扭正此前的刻板印象，期待更多產品實踐展示引擎能力。
Cocos 也非常清楚自身引擎與其他相比仍存在差距，“國內引擎是需要時間積累的，但不能說因為差距太大就不去積累，那這樣只能用海外的3D引擎。國內還是需要自己的3D引擎基礎設施。”
隨著行業發展，開發者需要更高的技術力來提升產品品質，同時技術也是游戲跨界行業創造價值的核心之一。在國內市場，作為國產引擎的 Cocos 可以更接地氣，更下沉地去觸達國內開發者的實際需求，能否抓住機遇做出突破，Cocos 的下一步值得期待。