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数字世界游戏实时渲染媲美影视级作品，来自次世代的暴击：虚幻引擎5首亮相( 二 )


数字世界游戏实时渲染媲美影视级作品，来自次世代的暴击：虚幻引擎5首亮相
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利用Chaos物理系统来精确模拟落石的刚体 。
数字世界游戏实时渲染媲美影视级作品，来自次世代的暴击：虚幻引擎5首亮相
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增加了预测性脚步落位和运动变形功能 ， 使动作看起来更自然 。
数字世界游戏实时渲染媲美影视级作品，来自次世代的暴击：虚幻引擎5首亮相
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Lumen系统对移动中的光源做出反应 ， 还能适应几何体变化 。
虚幻引擎5将在2021年初发布预览版 ， 2021年底发布完整版 ， 支持次世代主机和现世代主机、PC、Mac、iOS和Android平台 。
开发者正在设计向前兼容的功能 ， 以便用户在UE4上开发次世代游戏开发 ， 然后再将项目迁移到UE5 。
AI+游戏的美妙结合
游戏制作与计算机图形学、人工智能关联甚大 。 为了实现好的游戏体验 ， 游戏制作公司也是煞费苦心 。 例如 ， 用机器学习技术做图像处理、利用卷积神经网络增强角色动画的真实性、在游戏制作的多个环节中使用AI以提升效率等等 。
《虚幻引擎》即开发了专门的AI系统 ， 以便在项目中创建高可信度的AI实体 。
目前虚幻引擎5还没发布 ， 我们先来看虚幻引擎4中的AI系统 。 根据官网介绍 ， 虚幻引擎4中的AI系统有以下作用：
用户可以同时使用多个系统 ， 在虚幻引擎4（UE4）项目中创建角色或其他实体的AI 。 在项目中创建高可信度AI时 ， 从分支为不同决策或行动的行为树 ， 到通过环境查询系统（EQS）运行查询来获得环境信息 ， 再到使用AI感知（AIPerception）系统获取感官信息（如视觉、声音或伤害信息） ， 所有这些系统都发挥着关键作用 。 此外 ， 这些工具都可以通过AI调试（AIDebugging）工具进行调试 ， 帮助用户了解AI在特定时间的思维和行为 。
在UE4中打造AI和使用这些系统时 ， 构建AI的思路如下：行为树处理决策进程 ， AI感知系统将源自环境的刺激（例如感官信息）传输到行为树 ， 然后EQS处理关于环境本身的查询 。
AI行为树
虚幻引擎4中怪物AI的控制都是通过行为树（UBehaviorTree）实现的 。 UE4中的行为树是基于事件驱动的 ， 所以不需要像Tick事件那样逐帧检测 。
行为树相当于AI的大脑 ， 黑板(UBlackboardData)相当于大脑的记忆 。 行为树的运行规则便是不断地从黑板中取/存数据 ， 然后在行为树中加工 ， 而行为树中的分支节点(Composites)、服务(Service)、装饰器(Decotator)相当于大脑中的神经末梢节点 ， 可以不断地进行检测、判断 ， 以及对记忆做出修改 。
下面展示了一个行为树的示例 ， 该行为树中的AI角色会在巡逻和追逐玩家之间切换 。
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场景查询系统
场景查询系统（EQS）用于收集场景相关的数据 。 EQS可以通过不同种类的测试就收集的数据提问 ， 然后返回符合所提问题类型的最佳项（Item） 。
我们可以从行为树中调用EQS查询 ， 并根据测试的结果将其用于后续操作决策 。 EQS查询主要由生成器节点（用于生成将被测试及加权的位置或Actor）和情境节点（被用作各种测试和生成器引用的框架）组成 。
EQS的使用范例包括：找到最近的回复剂或弹药、判断出威胁最大的敌人 ， 或者找到能看到玩家的视线等 。
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AI感知
除可用于决定所执行逻辑的行为树 ， 以及用于获取环境信息的场景查询系统（EQS）之外 ， 虚幻引擎4中的AI框架中还有一个为AI提供感官数据的工具：AI感知系统（AIPerceptionSystem） 。
该系统为Pawn提供了一种从环境中接收数据的方式 ， 例如噪音来源、AI是否遭到破坏或AI是否看到了什么 。 整个过程通过AI感知组件（AIPerceptionComponent）来完成 。


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