虚幻引擎4.23发布！（上篇）

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主要功能

新增功能：混沌-破坏（测试版）在GDC 2019
的演示中已显示，混沌是虚幻引擎的新高性能物理和破坏系统，可在4.23版本中以Beta形式预览。借助Chaos，用户可以在具有大规模破坏水平和艺术家对内容创作的空前控制的场景中，实时获得电影品质的视觉效果。

必须使用源代码构建来启用和编译虚幻引擎4.23中的混沌功能。有关启用混沌的说明，请参见本指南。


有关混沌破坏的更多信息，请参考混沌破坏文档页面。我们还在启动器的“学习”选项卡中添加了“混沌破坏演示”样本，以演示如何设置各种类型的模拟和效果。

几何集合
这些是Unreal中用于可破坏对象的新型资产。可以从一个或多个“静态网格物体”（包括在“蓝图”甚至嵌套的“蓝图中”聚集在一起的静态网格物体）构建它们。几何收藏可以让艺术家选择模拟对象，并且在组织和创作破坏方面也具有灵活性。


左-一个墙部分-31个几何集合；右图-静态网格物体零件的分解图

压裂
一旦有了“几何图形”集合，就可以使用“压裂”工具将其分解成碎片。您可以单独破碎每个零件，也可以在多个零件上应用一种样式。除了标准的Voronoi骨折以外，您还可以使用径向裂缝，群集的Voronoi裂缝和使用噪声的“平面切割”来获得更自然的结果。

成簇
考虑到优化，子细分允许您控制添加复杂性的位置。每次子断裂时，都会向“几何体集合”中添加一个额外的“层”。Chaos系统会跟踪每个后续的Level，并将该信息存储到您可以控制的称为集群的信息中。下面是一个网格示例，其中每个断裂级别被组合到其自己的一组簇中。

混沌系统没有从运动学转变为动态学，而是施加了应变，从而破坏了连接并随之破坏了混沌。这是在保持对活动刚体数量的控制的同时最大化交互性的好方法。

字段
字段是您可以直接与仿真进行交互并控制其仿真的方式。字段可用于控制“几何图形集合”的任何部分上的任何属性。例如，如果您想改变质量或使物体静止，则使角部比中间部更易碎，请施加一些力；所有这些都可以通过Fields进行控制。

缓存的模拟
通过缓存，可以对高保真模拟进行预缓存并进行实时回放，从而生成运动学几何体集合。这意味着您可以编写大规模的销毁事件，并且仍然允许与播放器和环境进行交互。

尼亚加拉一体化
Chaos系统是UE4的一等公民，因此与所有其他模拟您的世界的系统（包括Niagara）一起生活。将视觉效果整合到您的模拟中可以为世界增加很多深度和真实感。例如，建筑物破裂时会产生大量的灰尘和烟雾。为了建立破坏与视觉特效之间的联系，当物体碰撞或破裂时，来自物理系统的数据可以发送到尼亚加拉，并且该数据可以用于生成有趣的次要效果。

新增：实时光线跟踪改进（Beta）
除了一些重要的新功能之外，射线跟踪支持还获得了许多优化和稳定性改进。




性能与稳定性
此版本的主要重点是提高虚幻引擎中光线跟踪功能的稳定性，性能和质量。这意味着：

• 整体上扩展了对虚幻引擎的DirectX 12支持

• 改进的降噪质量光线跟踪功能

• 光线追踪全球照明（RTGI）的质量提高

附加的几何和材料支持
我们现在支持附加的几何和材料类型，例如：

• 景观地形（在KiteDemo中在2080Ti上测得的性能：约2ms的几何更新时间和约500MB的视频内存）

• 分层实例静态网格物体（HISM）和实例静态网格物体（ISM）

• 程序网格

• 利用SubSurface材料进行传输

• 世界位置偏移（WPO）支持横向和骨架网格几何

多反射反射回退
我们通过回退到场景中的反射捕获，改进了对多反射光线跟踪反射（RTR）的支持。这意味着显示黑色或设置了最大反射距离的内部反射（或反射内部的反射）将退回到这些栅格技术，而不是显示黑色。

这可以在不使用多次光线跟踪反弹的情况下巧妙地提高反射质量，从而大大提高性能。

新功能：虚拟纹理（测试版）
在此版本中，Virtual Texturing beta支持使您可以在运行时创建和使用较大的纹理，以降低内存占用量并保持更恒定。[br]

流式虚拟纹理化
流式虚拟纹理化使用虚拟纹理资产来提供一种与现有的基于Mip的流式处理相比从磁盘流式处理纹理的替代方法。传统的基于Mip的纹理流通过对材质UV使用情况进行脱机分析来工作，然后在运行时根据对象的可见性和相机距离来确定要加载的Mip纹理级别。对于虚拟纹理，所有Mip级别都被分成固定大小的小图块，然后GPU可以确定屏幕上所有可见像素都可以访问哪些虚拟纹理图块。

当使用非常大的纹理（包括光照贴图和UDIM纹理）时，流虚拟纹理可以减少纹理内存开销并提高性能，但是，从虚拟纹理进行采样比对常规纹理进行采样更昂贵。

有关完整的详细信息，请参见“ 流式虚拟纹理”文档。

运行时虚拟纹理化
运行时虚拟纹理化使用运行时虚拟纹理资产，并将其音量放置在关卡中。它的工作方式与传统的纹理映射相似，不同之处在于它是在运行时使用GPU按需渲染的。运行时虚拟纹理可用于在较大区域上缓存着色数据，使其非常适合横向着色。[br]
有关详细信息，请参见运行时虚拟纹理。文档。

新增功能：虚幻见解（测试版）
虚幻见解（当前处于Beta版）使开发人员能够以统一的方式收集和分析有关虚幻引擎行为的数据。该系统具有两个主要组件：

• 该跟踪系统API收集在一个统一的格式，并捕捉它以后处理从运行系统的信息。多现场会议可以同时提供数据。

• 在虚幻洞察工具提供了通过分析API处理数据的交互式可视化，为开发人员提供了统一的接口，用于统计，日志，并从他们的应用程序指标。

您可以在“跟踪会话”窗口（在“ Unreal Insights”选项卡下）中连接到一个或多个实时会话，或者选择实时或预先记录的会话数据进行查看：

选择了要检查的会话数据后，您可以使用在“时间分析”或“资产加载分析”标签中进行浏览。

新增：HoloLens 2本机支持（测试版）
开发人员现在可以开始为HoloLens 2创建。您将可以使用API来使用该平台的独特功能，例如流和本机部署，手指跟踪，手势识别，网格划分，语音输入，空间锚固定等。构建一个AR游戏或一个企业应用程序。有了强大的仿真器支持，无论您已经拥有设备还是仍在急切地等待交付，都可以立即开始使用UE4和HoloLens 2开发。[br]

有关更多信息，请参见Microsoft HoloLens 2 Development。

新增：虚拟生产管道改进
虚幻引擎将继续引领虚拟生产管道中可能出现的一切！虚拟侦察环境和构图，使用虚拟世界照亮现实世界，将现场广播元素与数字表示相连接，以构建无缝体验，并使用定制界面对所有场景进行远程控制。

机内VFX（测试版）
使用机内 VFX的改进功能，您可以使用可显示虚幻引擎场景的LED墙，实现将真实世界的演员和道具与虚幻引擎环境背景结合在一起的现场实景拍摄，或用于在UE4中进行实时合成的数字绿屏。

基于摄像机视锥的渲染使现实世界中的演员和道具能够从CG环境接收照明和反射，并且在某些情况下，消除了后期制作工作流程，从而极大地提高了整体制作速度。只需单击一下按钮，即可快速将绿屏数字化地放置在LED墙上，而不是在舞台上进行物理设置，从而节省时间。借助nDisplay多显示技术，整个解决方案几乎可以扩展到任何尺寸或配置的LED墙。

电影制片人的VR侦查（Beta）
新的VR侦查工具为虚拟制作环境中的电影摄制者提供了导航和与VR中的虚拟世界进行交互的新方法，从而帮助他们做出更好的创意决策。

导演和DOP可以轻松找到位置，构图，设置场景遮挡并准确表示拍摄位置，而艺术家和布景设计人员可以在VR中通过使用测量和交互工具来检查距离和距离来体验该位置。改变世界。您可以从虚拟世界中捕获图像，从而帮助整个制作团队跟踪在VR会话中做出的决策。可以在蓝图中自定义控制器和设置，而无需使用C ++并重建Engine。

有关详细信息，请参见虚拟侦察。

实时链接数据类型和UX改进
实时链接插件现在可以处理更多类型的信息，并且可以更轻松地将同步数据应用于Unreal中的场景元素！现在，您可以从生产管道中的其他应用程序和数据源动态驱动角色动画，相机，灯光和基本3D变换。

您可以为每个场景元素分配一个角色，该角色确定Live Link为该元素同步的信息。Live Link插件为角色动画，相机，灯光和基本3D变换提供了内置角色。通过为Actor分配新的Live Link控制器组件，您还可以从任何Live Link源更轻松地在Unreal Engine Level中驱动Actor。

其他改进：

• 在通过Live Link将数据应用到场景之前（例如，应用轴转换）对其进行预处理，并控制在将源从一个角色映射到另一个角色时如何转换传入的数据。您还可以创建并分配自己的自定义预处理器和翻译器类。

• 将多个来源组合成一个虚拟主体，使您可以基于来自多个Live Link来源的信息来驱动虚幻引擎中的单个场景元素。

• 保存并加载需要经常返回的Live Link设置的预设。

• 状态指示器让您一目了然，当前有哪些Live Link源正在将数据发送到虚幻引擎。

• 我们增加了对通过Live Link进行ART跟踪的支持，使您能够利用ART技术在VR，增强现实和运动捕捉等应用程序中实现各种跟踪目的。

有关详细信息，请参见Live Link插件文档。

通过HTTP（测试版）进行远程控制
现在，您可以通过HTTP将命令远程发送到Unreal Engine和Unreal Editor！

这样就可以创建自己的自定义Web用户界面，以触发项目内容的更改。您可以从任何支持现代Web标准的浏览器或自定义应用程序中控制Unreal Engine，并且可以将控件集成到用于控制环境中其他应用程序的其他自定义面板中。

通过调用远程控制界面提供的不同端点，您可以在Actor和Assets上设置和获取属性，并调用暴露于Blueprints和Python的任何函数。

有关详细信息，请参见Web远程控制。

新增：曲面的nDisplay变形和混合
现在，您可以使用nDisplay将您的虚幻引擎内容投影到各种物理设备上，包括曲面和球形屏幕，以及涉及重叠投影之间复杂混合的场景。

nDisplay提供了两种用于表示如何将多个项目中的2D图像投影和融合到扭曲和弯曲表面的常用方式的内置集成：

• 可伸缩网文件（.smf）格式，通过开发可扩展的显示技术。

• VESA开发的多投影通用数据交换（MPCDI）标准。

此外，第三方开发人员现在可以通过实现一组扩展的呈现接口来自定义nDisplay呈现UE4内容的方式。

有关n显示更多信息，请参见渲染与n显示多台显示器。

新增内容：尼亚加拉改进（测试版）
集成到混沌物理学中
现在可以通过混沌中的物理模拟生成Niagara粒子系统！每当物体破裂时，您都可以产生烟雾，灰尘以及更细小的破裂碎片，从而增强物理模拟的视觉效果。现在有一个混沌破坏***，其将事件发送给相关联的粒子系统，并提供有关混沌交互事件，如断裂，碰撞，或尾部信息。可以在“混沌破坏内容示例”走廊中找到示例。

GPU仿真的改进
通过提供更好的数据管理和计算作业之间更明确的同步原语， GPU仿真的性能已得到显着改善，以减少空闲时间。这样可以重叠大量的GPU工作，从而大大提高了吞吐量，并提供了更多机会与其他计算工作并行运行计算着色器。

GPU对静态和骨骼网格采样的支持
现在，GPU仿真可以对网格的表面进行采样，获取UV坐标并从纹理中采样，然后使用该功能来驱动复杂的仿真逻辑，从而缩小了两者之间可能存在的差距。 CPU和GPU上可能实现的功能，以及诸如GDC Troll演示中的仙女之类的启用效果，该效果每秒产生60万个粒子。

尼亚加拉精灵发射器的光线追踪支持
尼亚加拉模拟现在可以生成光线追踪时反射和阴影所使用的几何体，例如GDC Troll演示中的妖精，它们会在水中飞越时产生反射。

当前仅支持精灵发射器粒子。

发射器继承
现在，当您在Niagara中创建发射器时，您可以创建一个从项目中现有发射器继承的发射器。现在，艺术家可以更轻松地重用内容，因为您可以为具有类似目的的发射器创建功能继承树。

例如，如果为武器效果中使用的基本枪口闪光灯创建发射器，那么您可能希望具有该枪口闪光灯的轻型和重型版本。通过继承，您可以为轻度和重度变化创建新的发射器，但是它们都继承了与原始枪口闪光灯相同的基本功能和渲染器。

编译和烹饪方面的改进
现在，您可以使用两个新的控制台命令刷新陈旧的数据，并避免在装入和烹饪操作期间对Niagara Assets进行不必要的重新编译：

• fx.PreventSystemRecompile刷新单个系统及其依赖的所有发射器的数据。

• fx.PreventAllSystemRecompiles查找项目中的每个Niagara系统，并将其刷新为它们依赖的系统和发射器

刷新并重新保存受影响的资产后，您的加载和烹饪过程将更快，并且不会出现因陈旧数据而导致的潜在故障。

改进的错误报告
脚本和发射器/系统编辑器中的新Niagara消息日志面板显示了上次编译的消息，警告和错误，并允许您导航到脚本图形中导致警告或错误的节点或引脚。

这对于通过Niagara脚本编写新功能和行为，或将Niagara脚本合成到系统中的技术和VFX艺术家特别有用，因为它可以提高您在脚本编辑器中快速迭代的能力。此外，这些消息充当错误源的超链接，使您能够快速查找和解决脚本或系统中的问题。

静态开关
Niagara现在支持静态开关节点，通过删除不影响图形最终输出的指令和参数来减少编译时间并提高运行时性能。静态交换机节点支持多种独特功能，例如值传播，元数据支持，参数剔除和编译器常量评估。

使用Cascade增强功能奇偶性
此版本增加了Cascade和Niagara之间的功能奇偶性。以下是Cascade现在在Niagara中可用的一些功能：

• Sprite剪裁使美术师可以通过为粒子创建较小的边界形状而不是渲染完整的四边形来减少过度绘制。

• GPU分类使透明对象可以在发射器内适当分类。

• AnimNotify事件使您可以在动画轨道中创建粒子，并适当地管理其寿命。

• 标准化的激活/停用可以更轻松地将Niagara效果拖放到现有管道中。

• 在蓝图中设置“静态网格物体”和“骨架网格物体”目标可以更轻松地将Niagara效果拖放到现有管道中。

• 采样的骨骼和套接字转换可启用使用骨架网格物体在低端目标硬件上运行的效果。

新增：平台扩展
我们增加了平台扩展的概念，其本质上与插件相似，因为它们将单个平台的所有代码封装在一个位置，将其与主机代码分离。这已经改变了引擎及其构建系统工作的一些基本方式，并且可能会影响您，具体取决于您对引擎的修改量。有关平台扩展的更多详细信息，请参见本指南。

新增：皮肤重量曲线
新的外观权重配置文件系统使您可以覆盖与骨架网格物体一起存储的原始外观权重，并在某些出于性能原因而禁用动态角色部件的平台上提高视觉保真度。您可以从“骨架网格物体编辑器”中导入轮廓，并且需要提供FBX文件，其中包含要使用的不同“皮肤权重”，轮廓的名称以及可选的LOD索引。您还可以使用新的Blueprint公开API为蒙皮网格物体组件（或任何子类）分配蒙皮权重配置文件。

有关更多信息，请参见皮肤重量曲线文档。

新增：动画流式传输（实验性）
现在可以流式传输动画，以改善内存使用率和内存管理，这在长时间电影播放中播放动画数据时特别有用。

现在，Animation Compression系统可以将动画压缩成块，以使其对流友好，而新的Animation Stream Manager管理流式动画数据在内存中的加载和保存，新的UAnimStreamable资产表示可以流式传输的动画。

新增：动态动画图（实验性）
动态动画图通过图层动态切换动画图的各个子部分，这些图层是可以通过图层节点**插入到动画图中的单独的图。这样可以实现多用户协作并节省不再需要的功能的内存。

层由动画层接口资产定义，动画层接口资产是动画蓝图，其功能受到限制，类似于蓝图接口。它定义了层的数量，它们的名称，它们属于的组以及它们的输入。

此外，子实例节点还具有使用UAnimInstance中的SetSubInstanceClassByTag动态切换其运行类的功能。子实例节点现在还可以从子图中公开多个输入姿势。

动画蓝图和子动画蓝图都必须实现动画层接口，以便能够创建层图并实例化层节点。

新增：打开声音控制（测试版）
Open Sound Control（OSC）插件提供了Open Sound Control标准的本地实现，该标准为UDP实时参数控制提供了应用程序间和机器间通信的通用框架。[br]



新增：Wavetable Synthesis插件
我们添加了一个新的单音波形表合成器，该波形合成器利用虚幻引擎中的曲线编辑器来编写时域波形表，从而实现了可由游戏参数驱动的多种声音设计功能。表索引以及所有其他参数均可从C ++和Blueprint控制。

新增功能：CSVToSVG工具（测试版）
CSVToSVG是一个新的命令行工具，可通过从.CSV文件构建矢量图形图像文件（.SVG）来帮助可视化性能数据。该工具处理来自任何数值统计的数据，并支持平滑，预算线和堆积图。开发人员可以使用它来生成虚幻引擎附带的性能工具输出的任何数据或他们自己工具中的数据的图形。

新增：音序器曲线编辑器改进（测试版）
序列器曲线编辑器已通过一些高度要求的功能和可扩展性支持得到了显着改进！美工和开发人员现在可以通过添加新的工具模式，新的工具栏按钮和自定义数据过滤器（例如平滑）来扩展“曲线编辑器”，而无需修改引擎代码。此外，“曲线编辑器”现在可以与Sequencer分开停靠，并包括一个包含缩放功能的变换工具以及一个关键重定时工具。

要使用更新的曲线编辑器，只需打开Sequencer或UMG（虚幻运动图形）动画，然后单击“曲线编辑器”按钮。新的“转换和重新计时”工具通过默认启用的插件提供。现在，您可以在所需的任何位置删除和停靠“曲线编辑器”窗口，并且在关闭Sequencer或编辑器时保存位置，并在重新打开Sequencer时恢复位置。

扩展曲线编辑
器可以通过插件扩展更新的曲线编辑器，而无需修改引擎代码。扩展曲线编辑器的主要方法有以下三种：

• 工具模式 -工具模式是专有模式，可让您首先捕获用户对编辑器的输入，从而可以创建各种工具。有两个示例工具：FCurveEditorTransformTool和FCurveEditorRetimeTool。要创建新的自定义工具，请实现ICurveEditorToolExtension并将其扩展注册到“曲线编辑器”模块（有关示例，请参见FCurveEditorToolsModule :: StartupModule（））。

• 工具栏按钮 -工具栏按钮允许您将新按钮插入“曲线编辑器”工具栏，这些按钮可以按您希望的任何方式操纵“曲线编辑器”。有一个示例，该示例实现了用于关注数据的其他选项（而不仅仅是默认的“选定的焦点”）。要创建新的工具栏按钮，请实现ICurveEditorExtension并将其注册到“曲线编辑器”模块中（有关示例，请参见FCurveEditorToolsModule :: StartupModule（））。

• 数据过滤器 -数据过滤器是一种创建新方法的方法，该方法可以将选中的曲线作为具有用户指定设置的单个动作来处理。默认情况下，我们提供三个数据过滤器，它们适用于您当前的选择：

• 烘焙（UCurveEditorBakeFilter）

• 简化（UCurveEditorReduceFilter）

• 平滑（UCurveEditorFFTFilter）

可以通过从UCurveEditorFilterBase派生一个类来实现新的过滤器。无需在模块中注册。新的实现会自动出现在内部用户筛选对话框。标记为EditAnywhere的所有UPROPERTY都会自动出现，使您可以在应用过滤器之前对其进行操作。