《晦暗远征33》：揭露虚幻引擎5优化神话下的丑陋与迟缓

Threat Interactive

引言：对《晦暗远征33》图形赞誉的质疑 [0:00]

尽管许多人吹捧《晦暗远征33》（Clair Obscur Expedition 33）是虚幻引擎5（UE5）的优化典范和技术杰作，但视频指出这并非事实。

• 游戏在PS5优化配置下，RTX 3060台式机在原生1080p下无法达到60帧。
• 将图形设置调到最高后，性能下降至约35帧每秒，且阴影嘈杂、不一致，甚至缺失。
• 较老的游戏能更好地处理阴影，因为它们使用了缓存或优化的几何体。

  

微预算分析与讨论必要性 [1:49]

《晦暗远征33》使用的UE5版本略新于《上古卷轴：湮灭》重制版。

• 视频将重点关注开发者如何尝试从Lumen和Nanite生产中挤出性能。
• 批评内容创作者和开发者盲目吹捧该游戏为光线追踪优化展示。

Lumen（全局光照与通用光线追踪）的真相 [2:27]

Lumen的性能高度依赖异步计算。

• 开发者将Lumen计算的像素分辨率设置得远低于推荐值（高设置下为128，而Epic推荐为16-32）。
• 开发者将非主要遮挡物从Lumen场景中排除，并通过SDFs使用软件追踪。
• 这意味着该游戏不需要硬件光线追踪，与Level1Techs等媒体的误导性宣传相反。

  

Threat Interactive 对光线追踪反射的当前立场 [3:11]

Threat Interactive 提倡用光线追踪反射取代立方体贴图。

• 反射应主要考虑大气中的基本世界遮挡。
  • 大型物体（如垃圾箱、汽车、建筑物、邮箱）应在世界空间中表示。
  • 为节省性能，可跳过非直接光照部分的颜色评估（默认为黑色），因为直接光照部分更能吸引注意力。
  • 发光物体即使很小也需要世界空间表示。
• 世界空间几何体需要简化，接近《孤岛危机：重制版》在第八代主机上的表现，但使用顶点颜色数据而非纹理几何体。
• 简化后的世界物体应烘焙到更大的结构中，以避免GPU被大量实例化数据淹没，但门和汽车等动态物体应保留单独结构。
• 为进一步节省性能，以半分辨率进行追踪，并优先使用屏幕空间反射（SSR），SSR质量应达到《极品飞车2015》Mod的水平。
• 鼓励在软件中进行追踪，以支持更多GPU并避免受Nvidia的硬件RT市场策略影响。

  

几何体（Nanite、Niagara与VSMs的更多数据） [4:42]

Nanite的实现存在显著效率问题。

• Nanite强制对非Nanite几何体进行完整的深度预处理，GPU使用网格和计算着色器处理Nanite的簇剔除逻辑，这大约需要2毫秒。
• Nanite的软件光栅化器开始写入微多边形，其预处理预算是推荐值的两倍。
• 可见性缓冲（visbuffer）预处理大约需要4毫秒。
• UE5.4中，旧的平铺四边形方法被计算着色器取代，虽然不需要全屏顶点，但着色速度稍慢0.05毫秒。此更改旨在修复由屏幕外材质绘制引起的罕见瓶颈，并未优化Nanite的材质着色率。
• 尽管Nanite在基础渲染阶段无四边形地处理材质，但它仍像将这些材质应用于具有非优化四边形过度绘制的物体一样进行着色。
• 《晦暗远征33》通过不将地板（占场景像素表面积30%）着色为Nanite材质，从而将Nanite基础渲染通过时间保持在2毫秒以下，节省了一些性能。
• 几何体效率低下会传递到阴影处理中。
  • 在《晦暗远征33》中，阴影处理耗时2毫秒，远超《往日不再》或《半衰期：爱莉克斯》等游戏（仅需1/3时间且效果更好）。
  • 阴影处理慢的原因之一是开发者将地板绘制到阴影贴图中，而第八代游戏为节省性能会将其排除。
  • 阴影渲染分辨率低得令人尴尬，以抵消Nanite的低效，并通过过度噪点进行柔化，Epic期望通过模糊的TAA来掩盖，但TAA并不能真正隐藏渲染垃圾。

    

    

Nanite与网格体系统的不合理概念 [7:22]

视频驳斥了关于Nanite的常见误解和辩护。

• 消除LOD弹出： 不需要Nanite也能解决LOD弹出问题，弹出总是会在其他区域出现，因此“无弹出”是选择Nanite的虚假优势。
• 细节生成： 微多边形引入次像素锯齿，需要模糊TAA来修复，但TAA反过来又模糊了Nanite带来的细节。

  

• “无限细节”的成本： Nanite以“无限细节”为幌子给玩家带来了巨大成本，但艺术家和工作室无法实现这一承诺，因为它对内存和劳动力要求过高。Nanite的坍缩逻辑可能无法正确渲染对象，导致多边形边缘。
• LOD优化： 使用Nanite相邻技术并不意味着不需要担心LOD优化。高质量的自动LOD生成、纹理打包和更好的烘焙工作流程是基本的健全开发实践，有益于工作室和消费者。
• 阴影成本： Nanite在处理微多边形内容时会产生巨大的阴影成本，而优化的LOD和顶点着色器路径可以实现在场景中大量有阴影的光源，同时保持良好性能且没有噪点。

虚幻引擎5的虚拟纹理（又一渲染弊端） [8:59]

虚拟纹理是UE5的另一个图形问题。

• 虚拟纹理用于将巨型纹理的小块流式传输到VRAM中，但通常看起来很糟糕，因为它们需要随机采样来混合MIP级别，除非VRAM中存在重复数据的细线。
• UE5的虚拟纹理还强制进行完整的预处理。
• 一些开发者声称无法注意到随机纹理采样，但这使他们失去了评判美学的资格。

  

运动模糊：现代图形性能与外观更糟 [9:53]

UE5的运动模糊效果不佳。

• 即使将其质量最大化，仍会产生模糊、抖动的效果。
• 相比之下，Frostbite引擎的运动模糊成本更低，看起来更自然。

  

Epic Games低标准历史 [10:43]

Epic的工程师被指责缺乏审美判断，导致其图形技术表现不佳。

• Brian Karis：
  • 在2013年推广Lambert模型而非物理更准确的Burley模型，声称看不出区别。Lambert模型是“虚幻外观”的重要组成部分，与真实世界行为差异大。

    

    

  • 在2014年将模糊的TAA（时间抗锯齿）作为生产就绪方案，并通过压缩视频和损坏的Bloom/SSR效果进行误导性展示，使其看起来像是重大突破。
  • 其后来的Nanite解决方案，承诺实现每像素一个三角形的细节，但实际上导致极端锯齿，需要TAA掩盖。
• Guillaume Abadie：
  • 作为TSR（时间超分辨率）的 Epic Games 工程师，他制作了一个成本过高、模糊、闪烁且对旋转不敏感的升采样器，却认为其足够好作为行业标准引擎的解决方案。
• Daniel Wright：
  • 作为虚幻引擎光照开发的负责人，当其他主机游戏无需光照贴图或光线追踪就能实现全局光照（GI）时，他却将GI限制在地形上，并期望主机开发者使用带有DFAO问题和SSAO缺陷的基本天空光。
  • 这也解释了他后来主导开发Lumen，一个糟糕、模糊、不稳定且依赖TAA的光照解决方案。

技术评论者与镜像无能 [12:48]

技术评论者通过盲目吹捧视频或文章来传播行业低标准。

• 他们的满意度范围局限于简单问题，例如“X游戏是否比PS3游戏更好看？”、“X游戏是否使用光线追踪？”。
• 这些评论者缺乏辨别能力，无法区分Lambert光照的混乱与更准确的光照模型，暗示他们没有能力对图形程序员的渲染错误进行适当的问责。

Epic Games的虚假希望 [13:17]

虚幻引擎的“虚幻外观”被定义为“抖动、Lambert漫反射、蓝天光照、垃圾AO、TAA涂抹”的结合。UE5的“虚幻外观”则是“Lambert漫反射、闪烁的Lumen、嘈杂的Nanite、损坏的阴影、低帧率”的结合。

• UE5并未使真实感图形更易实现，而是将糟糕的图形变成了标准。
• Brian Karis在渲染论文中被提及数千次，但他的作品不足以被引用。当出现“Karis模仿者”时，就会出现像《怪物猎人：荒野》这样的游戏。
• 虚幻引擎无法在领导者似乎无法理解何为令人愉悦的美学（在大多数情况下与真实感同义）的情况下取得进展。

  

玩家和开发者需要的根本顿悟 [13:28]

多年来，玩家和开发者一直呼吁虚幻引擎的替代方案，但行业并不关心。游戏仍在用虚幻引擎制作，因为它是行业标准。那些认识到虚幻引擎问题的人多年来一直选择逃避问题而不是尝试解决问题。

唯一能帮助玩家和开发者的解决方案 [14:09]

唯一成功影响行业的解决方案是自定义虚幻引擎版本，如Embark Studios和Nvidia RTX分支所见。

• 这些游戏经常被玩家甚至Epic自身无知的程序员用来不公平地捍卫虚幻的图形性能。
• Threat Interactive的目标是创建一个新的分支，通过其在频道内容中概述的卓越图形愿景来大修整个图形管线。
• 其他工作室也在虚幻中构建了自定义图形，但很少分享可直接使用的代码。
• Threat Interactive的使命是确保其图形开发像Nvidia RTX分支一样易于其他工作室获取。

  

Epic Games的冷漠与肤浅动机 [15:09]

尽管Epic资金雄厚，但他们没有动力关心虚幻的低效率，因为他们从那些画面和性能一样糟糕的游戏中获得了数百万美元的版税。

• 他们不认为数十个其他引擎支持的基本优化和功能值得整合到UE5中。
• Epic只会专注于确保他们通过没有人会实际使用的功能来保持头条新闻。
• 他们不修复已讨论问题的主要原因在于，大多数图形工程师无法区分平庸和图形领域的实际进步。