Unreal Engine 5.3

太快啦！太快啦！！学习速度已经跟不上虚幻引擎版本迭代速度了。距离2023年5月11日上一版本UE5.2才刚发布短短4个月不到，于2023年9月6日，UE5.3正式版又发布啦！此次更新又带来了一系列新功能和优化，不得不说，UE团队实在太卷了！

此次更新对UE5的核心工具集作了进一步优化，涉及渲染、世界构建、程序化内容生成（PCG）、动画和建模工具、虚拟制片、模拟等多方面。

1.渲染

1.1 Nanite

1.1.1 显示切线

Nanite 显示切线

• Nanite新增支持数据格式和运行时中使用显示切线（Explicit Tangent），你可以选择是否在资产上保存和使用原始模型切线（但启用此项内存和磁盘占用量大约会提高10%）。

1.2 Lumen

Lumen

• 如果启用了基于硬件光线追踪（HWRT）的命中光照，并且在后期处理体积中将"最大反射弹射次数（Max Reflection Bounces）"设置设为 2 或更高，Lumen将支持多次反射弹射。如果有足够的性能预算，这种方法还能防止反射中出现黑色区域。

1.3 正交渲染（试验性）

正交渲染

• 修复了引擎的多个方面，以便透视投影和正交投影在功能上实现对等。

1.4 稀疏体积纹理（试验性）

稀疏体积纹理

• 引入全新资产类型：稀疏体积纹理（Sparse Volume Texture，SVT）。SVT能够保存烘焙后的模拟数据，这些数据可用于表示各类体积化媒介，例如烟雾、火焰和水。要创建SVT，可以导入在其他3D应用程序中创建的OpenVDB（ .vdb ）文件；支持单个文件和动画序列。此外，Niagara流体现在会在内部缓存为SVT，以便大幅优化性能和内存。

1.5 路径追踪器

路径追踪器

• （试验性）路径追踪器现在初步支持追踪异类体积，例如烟雾、火焰和云。异类体积可以采用Niagara流体插件创建，或通过使用稀疏体积纹理驱动的数据实例化异类体积Actor来创建。VDB文件可以导入为稀疏体积纹理，因而可以在路径追踪器中渲染。注意：此系统尚不兼容天空大气云。

1.6 Substrate（试验性）

Substrate

• 新的闪光和高光度轮廓功能，主要用于汽车应用。
• 改进了DBuffer着色节点支持。
• 用于高规格平台的新绒毛模型。

1.7 虚拟阴影贴图

虚拟阴影贴图

• 现在，即使启用阴影缓存时，VSM也会遵守Nanite剔除距离。之前，启用了缓存时，阴影中会忽略剔除距离，因为它可能在主渲染和阴影贴图之间造成不一致。但是，如果针对频繁的剔除调整了内容，这可能对性能造成很大影响。依赖剔除的场景现在有更快速的阴影，但如果剔除距离足够短，能够在主渲染中看到停顿，就可能出现阴影瑕疵
• 添加了逐个为图元添加标记的功能，允许用户控制阴影失效行为。这样用户就有办法在一些情况下防止失效，例如，图元已知会静态使用WPO设置的情况下，目前我们的系统不能自动对此进行推断。默认设置是"自动（Auto）"，除非显式更改，否则会保留当前行为。

1.8 毛发

毛发

• Groom和Groom绑定资产添加了Groom流送支持
• 添加了连续LOD，当屏幕存在大量Groom但只占据屏幕较小部分时，这有助于缩放/提升性能
• 为变形器图中的毛发发束添加了试验性的支持，包括支持编写自定义属性
• 添加了两个新的可选属性（clumpID / AO）
• 在资产导入期间，点/曲线限制现在会报告给用户，并相应修剪数据

1.9 时序超分辨率（TSR）

时序超分辨率（TSR）

• 引入了新功能，在禁用动态分辨率时（主要是在PC平台上）更好地自动控制游戏中的屏幕百分比
• 编辑器有多项新的UX功能，可辅助理解和控制编辑器和PIE视口中屏幕百分比的行为
• 添加了对桌面GPU上16位运算的初步支持
• 修复了TAA和TSR之间关于自发光表面的Lumen屏幕空间追踪的不一致情况

1.10 渲染资源查看器

渲染资源查看器

• 可以选择渲染缓冲区/纹理并跳至内容浏览器中的源资产
• Insight Memory Trace现在会追踪DX12资源，而Insight Metadata Trace会像渲染资源查看器那样追踪资源所有者路径

1.11 光照

光照

• 带有光线追踪的阴影的光源现在可以选择对体积雾投射阴影
• 现在，聚光灯、点光源和矩形灯可以将其强度单位设置为 'EV'（曝光值），这意味着您可以以相对的 "档位" 或2的幂次增量设置强度

2. 世界构建

2.1 关卡实例Actor筛选器

关卡实例Actor筛选器

• Actor筛选器在世界分区关卡内允许每个关卡实例采用变体。它们包含数据层实例和/或本地数据层，设置为支持通过纳入用户定义的默认筛选器来筛选Actor。根据每个关卡实例中设置的筛选器默认值、覆盖和激活状态，将在流送生成时纳入或排除与这些预配置的筛选器关联的所有Actor。筛选掉的数据将完全从游戏中删除。

2.2 Nanite地形

Nanite地形

• Nanite现在可以在地形Actor中启用，与正常地形渲染相同。Nanite地形网格体在后台重新构建，以免在编辑器中时干扰用户工作流程。Nanite地形不会优化地形分辨率，但允许用户利用Nanite运行时功能，例如GPU剔除、自动几何体流送和LOD，它通常会提升运行时性能，尤其是对于VSM等很耗资源的功能。

3. 程序化内容生成（PCG）

3.1 层级化生成

层级化生成

• 利用层级化生成，你可以在相同PCG图表中执行不同的网格大小。
• 在PCG图表设置中设置默认网格大小轴后，用户可以开始添加Grid Size节点，定义应该执行下游元素的粒度。以更高网格大小处理的数据可以在所有更小的级别使用。
• 利用此分层逻辑，用户可以实现更加优化的程序化生成，尤其是在运行时的大型世界上。

3.2 来自外部数据的规则处理

来自外部数据的规则处理

• 对Alembic点云和数据表的外部数据支持
• 用于将Alembic文件转换为PCG设置资产的工具

3.3 子图表检查

子图表检查

• 添加了对通过父图表中的属性列表视图来调试和检查PCG子图表的支持。

3.4 图表实例参数

图表实例参数

• 引入了蓝图API来获取和设置PCG图表用户参数。其他新增内容包括UX优化以及筛选支持的类型。

3.5 自定义PCG元素

自定义PCG元素

• 为了改进自定义PCG元素的创建工作流程和可读性，重命名了特定于PCG的蓝图循环函数。还添加了新函数来按顺序设置和输出PCG数据集合。

4. 开发人员迭代

4.1 多进程烘焙（测试版）

• 多进程烘焙（Multi-Process Cook） 利用可用的CPU核心和内存资源，帮助缩短从构建场服务器或在本地工作站上获取烘焙的输出所需的总时间

4.2 虚拟资产

• 虚拟资产可显著减小本地项目数据的大小，只需同步核心资产元数据，然后根据需要下拉批量数据，因此同步速度更快。

4.3 C++20默认版本

• UE 5.3现在使用最新C++20标准编译，该版本在你的开发环境中受支持。

4.4 C++ Unreal Header Tool

• 删除了 C++ Unreal Header Tool。请使用C# Unreal Header Tool。

5. 平台

5.1 XRScribe插件（试验性）

XRScribe插件

• 利用这个新的试验性插件，可使用OpenXR插件和相关代码，而无需OpenXR设备。该插件可捕获虚幻引擎和运行时之间的OpenXR API交互，并可以使用该捕获来模拟设备。

5.2 iOS工作流程

iOS工作流程

• Apple Silicon Mac上现在支持 iOS模拟器 ，可在不使用设备的情况下更快速地进行开发迭代（试验性）

5.3 移动渲染器

移动渲染器

移动渲染器现在包括多项性能和视觉质量优化，尤其是：

• 基于计算的地形顶点剔除。
• 雾体积支持。
• 移动正向的全局距离场生成。
• 实例渲染优化（GPU场景）。
• 虚拟纹理支持。

5.4 对Apple M2设备上的Nanite的支持（测试版）

对Apple M2设备上的Nanite的支持（测试版）

• 对于运行macOS的 Apple Silicon M2设备 ，虚幻引擎5.3引入了 Nanite 渲染技术测试版支持。配合着色器模型SM6，该支持在可从Epic Games启动程序下载的UE macOS二进制文件中默认启用，而试验性5.2支持仅在从GitHub源文件编译时可用。

6. 角色和动画

6.1 运行时和非线性过场动画的动态工作流程

运行时和非线性过场动画的动态工作流程

• 此版本着重优化了运行时工作流程和非线性组织。

6.2 动画重定向

动画重定向

• 重定向编辑器中的工具栏 - 这可用于轻松访问全局和根骨骼设置，以及重定向阶段。允许在运行重定向、编辑重定向姿势和查看重定向姿势选项之间切换模式。
• 重定向姿势 - 编辑骨骼的本地空间，将骨骼旋转归零。
• 在右键鼠标上下文菜单中，从所选骨骼网格体/IK Rig创建IK Rig/IK重定向器资产。
• IK Rig和IK重定向器资产的缩略图。

6.3 动画编辑

动画编辑

• 智能烘焙
• 智能自动切线
• 曲线编辑器优化
• 动作混合优化
• 导出优化

6.4 骨骼编辑器（试验性）

骨骼编辑器

• 利用 骨骼编辑器（Skeletal Editor） ，用户可以直接在虚幻编辑器中创建骨架并编辑网格体皮肤权重

6.5 机器学习（ML）变形器

机器学习（ML）变形器

• 利用ML变形器，用户可以训练在UE中实时运行的机器学习模型，近似表示复杂的Rig、非线性变形器或任意变形。

7. 虚拟制片

7.1 适用于ICVFX的SMPTE 2110

适用于ICVFX的SMPTE 2110

• 虚幻引擎5.3版本将基于SMPTE 2110的端到端IP视频信号流与nDisplay一起使用，完成了次世代ICVFX舞台部署的事项。通过SMPTE 2110支持，制片可以充分利用舞台上的可用硬件资源，提高效率，实现更高分辨率的内视锥和更低延迟的潜力。

7.2 虚拟摄像机

虚拟摄像机

• 可从虚拟摄像机浏览关卡序列，并加载它们进行查看或作为下一个录制文件的基础，以及为序列添加星标、标记或将其设为NG以筛选列表。

7.3 CineCamera绑定轨道（测试版）

CineCamera绑定轨道

• 添加了针对高级过场动画和虚拟摄像机工作流程定制的新绑定轨道Actor。

7.4 CineCamera场景捕获组件（测试版）

CineCamera场景捕获组件

• 为CineCamera添加了场景捕获组件。你可以精确地将CineCamera组件捕获到渲染目标，以用于材质、UMG等。该功能与CineCamera特有的属性和后期处理一起支持镜头失真。

7.5 变形镜头校准解算器（试验性）

变形镜头校准解算器

• 向镜头工具添加了变形镜头（Anamorphic Len）模型和解算器，用于镜头资产，以便可以解算变形镜头失真。使用镜头组件，你还能够将变形镜头模型失真添加到CineCamera Actor，在引擎中渲染失真效果，这样就可以使用带有轮廓的变形镜头直观地查看镜头。还可以调整变形镜头模型的手动参数，带来变形失真外观。

7.6 用于纹理转换的OCIO

用于纹理转换的OCIO

• 引入的工作颜色空间成为虚幻引擎中强大的颜色管理的基础，可用于一些重要操作，例如配置纹理的输入颜色空间，帮助确保资产外观准确，无论它们在何处创建。虚幻引擎5.3对此支持进行了扩展，可利用OpenColorIO执行这些纹理转换。凭借这一点，虚幻引擎采用业界标准框架，在不同纹理的颜色管线中尽量保持一致。

7.7 nDisplay多玩家Actor复制

nDisplay多玩家Actor复制

• 修订了nDisplay低级别网络架构，以便可以支持多玩家游戏情境中的Actor复制。

7.8 nDisplay填充派生数据缓存

nDisplay填充派生数据缓存

• 添加了一个功能，在首次使用之前提前填充派生数据缓存，使nDisplay系统（独立着色器）做好准备。此功能可使用编译菜单在本地触发，或使用Switchboard在所有群集节点上触发。然后即可启动nDisplay群集，而无需进一步的着色器编译。你可以将此操作安排在你方便的时间离线执行，因为它使用命令行参数公开给虚幻引擎，可以在外部触发。

7.9 DMX控制控制台UX

DMX控制控制台UX

改进了新的控制控制台UI和UX

• 两种主布局模式：
  默认，其中仅所选补丁可见
  手动，其中你可以定义调节器组位置
• 修订了搜索机制，以更快速地访问DMX调节器
• 能够使用相对或绝对功能按钮更改调节器值
• 能够选择哪些补丁在积极发送DMX数据

7.10 DMX像素映射UX

DMX像素映射UX

DMX像素映射工具进行了大幅改造，现在提供了优化的UI和UX，以及其他修复：

• 新的输入筛选器分段允许你对传入像素缩小规模、进行模糊处理和执行基于材质的逻辑。
• DMX库操控与控制控制台提供的新UX一致。这可以与层级视图协同使用，以便你可以看到哪些补丁是新增的，哪些是保留的。

7.11 媒体IO媒体板材质系统

媒体IO媒体板材质系统

优化了当前媒体板Actor材质系统，让你能够：

• 使用新的自动填充下拉菜单直接从媒体板插件内容目录选择材质。
• 浏览到媒体板插件内容目录进行快速访问。

8. 模拟

8.1 Chaos布料编辑器基础（试验性）

Chaos布料编辑器基础

• UE 5.3的Chaos布料增加了试验性布料编辑器。

8.2 Chaos ML布料（试验性）

Chaos ML布料（试验性）

• 现在可以使用试验性的Chaos布料生成器插件在引擎中模拟和训练布料。

8.3 Chaos破坏

Chaos破坏

• 添加了新的材质，用于在管理和分配几何体集合的材质时帮助进行精细控制。

  
  
  破裂编辑器更新

• 距离工具已经优化，可进行更好的可视化控制，并有新的接触方法来生成连接图表

  
  
  破裂编辑器更新
• 关卡统计数据现在显示聚合凸包信息，这在优化几何体集合碰撞时很有用

8.4 Niagara流体

Niagara流体

• 添加了在Niagara流体模拟缓存后对其进行变换的功能
• 添加了对3D气体模拟的数据通道支持
• 路径追踪器现在支持异类体积，这意味着流体可以直接在其中渲染。
• 添加了对SVT（稀疏体积纹理）的 试验性 支持；缓存流体现在会直接写入SVT，速度快一个数量级。

8.5 Niagara摘要视图编辑器

Niagara摘要视图编辑器

• 利用摘要视图编辑器，用户可以创建Niagara发射器的自定义视图

9. 音频

9.1 MetaSound输出监测（试验性）

MetaSound输出监测

• 利用Metasound输出监测，你可以使用蓝图或C++来检测Metasound图表中的变化

10. UI系统

10.1 Common UI（测试版）

Common UI

Common UI提供了工具箱，用于创建支持跨平台的多层丰富用户界面。它包括：

• 一个特定于UI的输入操作系统。
• 一个输入路由系统，可更轻松地选择性排除菜单而不捕获输入。
• 一个样式系统，为常用文本/字体、边界和按钮提供样式资产。
• 其他常用控件的库。

10.2 UMG中的字体DPI匹配

UMG中的字体DPI匹配

• 可以在将UI模型转换为UMG屏幕时无缝匹配其字体大小，而不用担心DPI不匹配。

10.3 蓝图中的Viewmodel

蓝图中的Viewmodel

• 现在可以在蓝图中创建Viewmodel。此更新在各个方面简化了Viewmodel的创建和绑定过程。

11. 建模

11.1 建模工作流程（测试版）

建模工作流程

• 需要高效的建模、塑造、UV编辑和纹理工作流程。

11.2 建模工具（测试版）

建模工具

• 添加了一些请求的增强功能，以及使用样条线的新工具。新元素选择模式也支持一组专用工具。

11.3 UV工具（测试版）

UV工具

• UV是处理网格体时的重要组件，不仅可用于最终渲染，还可以作为关卡设计的关键部分。

12. 内容管线

12.1 交换导入/重新导入

交换导入/重新导入

• 增加了新的自定义资产类型，可用于重新导入完整场景。
• 交换UI现在支持根据平移工具（Translator）来覆盖管线堆栈。这提供了额外的一层可配置性，并用于默认设置：例如，glTF资产管线堆栈将覆盖默认资产管线堆栈（用于FBX和OBJ）。
• 对于glTF导入，你现在可以选择让编辑器生成材质或使用预定义材质实例。你还可以覆盖这些实例，获得对glTF渲染的更多用户控制。

12.2 USD MaterialX（试验性）

USD MaterialX

• 提供了将USD用于MaterialX的功能，以便简化DCC和虚幻引擎之间的工作流程和内容创建。

12.3 USD材质和纹理

USD材质和纹理

• 添加了在相同材质上支持多个UV集的功能。
• 添加了对预览表面材质上的简单UV变换的支持。如果你要加载预览表面并使用数学节点来变换纹理，现在可以正确显示。
• 添加了在USD舞台编辑器细节面板中交互式更改USD材质的功能，可在视口中实时查看结果。之前，用户需要保存USD文件并重新打开，才能看到更改。

12.4 USD动画

USD动画

• 添加了直接从USD文件将缓存几何体导入UE中的功能
• 添加了对Sequencer中临时Actor的支持

13. 框架

13.1 智能对象 - 世界分区支持

智能对象 - 世界分区支持

• 智能对象（Smart Object）现在可无缝用于世界分区、数据层和持久关卡。我们还优化了智能对象，支持将寻路网格体和物理系统用于插槽可用性。

13.2 蓝图类型转换自动转型

蓝图类型转换自动转型

• 如果两种类型都提供了自动转型函数，将自动创建转型节点并添加到图表中

13.3 数据资产合并

数据资产合并

• 支持在无法自动解决冲突时手动合并数据资产。

13.4 检查工具Swarm注释

检查工具Swarm注释

• 现在，5.2中引入的检查工具在将P4用作源码控制时直接与Swarm集成，因此你在其中执行的对比将直接在编辑器中显示注释。你不仅可以获得对每次更改的注释，还可以留下全局检查备注。在Swarm中使用简单的元数据标记，将注释链接到对比的右侧分段。

14. 引擎内容和模板

14.1 使用增强输入的协作查看器模板

使用增强输入的协作查看器模板

• 利用协作查看器模板，多个用户可共同使用同一个3D内容。

15. 平台SDK更新

平台SDK更新

总结此次升级的重点主要有以下几点：
1. 电影质量级的体积渲染

电影质量级的体积渲染

正交渲染

骨骼编辑器

结合了ML模拟并基于面板的Chaos布料

推荐系统要求：

• Windows 10 64位，四核Intel或AMD 2.5 GHz或更高处理器，8GB内存
• macOS Big Sur，四核Intel或AMD 2.5 GHz或更高处理器，8GB内存
• Linux Ubuntu 18.04，四核Intel或AMD 2.5 GHz或更高处理器，32GB内存

更多UE5.3版本更新内容参见官方文档链接：https://docs.unrealengine.com/5.3/zh-CN/unreal-engine-5.3-release-notes/

参考链接：
https://www.unrealengine.com/
https://new.qq.com/rain/a/20230908A03LII00/
https://www.sohu.com/a/720081423_121232660
https://roll.sohu.com/a/720146961_121123989
https://www.xrender.com/v23/news/782?more=1&type=1
https://www.163.com/dy/article/I8VPMJP00514CVVN.html