腾讯、阿里、字节为何都在争抢元宇宙引擎？

来源：Tech 星球微信公众号

撰文：陈桥辉

近日，3D 引擎开发商 Unity 宣布，将其在中国的业务独立出来，成立合资公司「Unity 中国」。这一举动吸引了来自阿里巴巴、OPPO、抖音集团等多家互联网企业，参与投资 Unity 拆分后独立的中国公司，而热捧之下的「Unity 中国」投后估值也高达 10 亿美元。

一个 3D 引擎的独立融资事件，吸引着国内众多大厂的目光，背后的缘由是这些大厂所涵盖的电商、通信、游戏、社交、人工智能、短视频等业务，都离不开 3D 引擎技术的助力。虽然在绝大部分时刻，人们几乎感知不到 3D 引擎的重要性，因为他们离产品、离应用太远了。但核心是，引擎又是必需的源动力。

而随着元宇宙大热，3D 引擎更是成为大厂所重点关注的方向。如百度、华为、腾讯、字节等互联网大厂纷纷投入了元宇宙赛道后，推出了希壤 Lite 、QQ 音乐「MUSICZONE」等产品，这些虚拟世界能够完美运转的核心动力，都来源于 3D 引擎，可以说，「3D 引擎」是支撑起元宇宙产品能够流畅运转的核心系统，比如上述两个元宇宙项目背后，就有国内最具代表性的 3D 引擎 Cocos 的身影。

一时之间，作为元宇宙的「核心」，「3D 引擎」已然成为互联网大厂们在元宇宙赛道上所争抢的焦点。

用引擎释放元宇宙之力

元宇宙的浪潮之下，没有哪家互联网大厂可以无动于衷，现已纷纷投入到元宇宙的赛道中。如字节收购 VR 厂商 PICO，并基于 PICO 推出多个配套的软件产品；百度则是推出国内的首款元宇宙社交产品「希壤」；QQ 音乐作为流媒体平台，也推出了虚拟音乐社交「MUSICZONE」，并登上热搜。

而这些虚拟内容型产品能够丝滑地展现其宏大的世界观，离不开作为技术底座的 3D 引擎，甚至可以说 3D 引擎的技术能力决定了这些虚拟内容的最终呈现效果，如 QQ 音乐的「MUSICZONE」，就内置了 Cocos 引擎，保证了整个虚拟画面在切换等方面的流畅度。

那么 3D 引擎到底是什么？通俗地说，3D 引擎是构建实时 3D 内容的标准化工具。以当下爆火的虚拟偶像为例，3D 引擎能够完成从建模到人体仿生的一系列动作，我们可以在 3D 引擎中为该模型绑定骨骼，设置走路的姿势、穿什么材质的衣服，在不同环境光照下的动态变化，人物与周围物体交互的逻辑等等，具备创建一个完整世界的所有要素，这也是为什么 3D 引擎被称为元宇宙基石的原因之一。

伴随着元宇宙浪潮的汹涌而至，国内外 3D 引擎都迎来了快速发展。目前行业最通用的商业 3D 引擎共有三家，Unreal、Cocos、Unity，其中 Cocos 是唯一一家国产自主知识产权通用引擎，近两年其功能和性能上都在不断迭代升级，特别是在 3D 性能、渲染、工具方面发展很快。

Tech 星球发现，Cocos 就像是 3D 引擎业内的基建狂魔，一年半时间内发布了 6 个重要的版本。

2021 年年初，Creator 3.0 版本，将 2D 和 3D 两套产品进行合并，开始引擎一体化建设；2021 年 5 月，Creator 3.1 正式发布，Cocos 与华为海思团队在引擎底层设施上展开的合作，成为国内首个「国产芯片 + 商业引擎」合作模式案例；2021 年 6 月，Creator 3.2 版本发布，Cocos 与华为展开全面合作，成为全球首家支持 HarmonyOS 的跨平台图形渲染引擎，且已正式支持 HarmonyOS 多设备协同。不久前，Cocos 发布了 3.6 版本，官方称其为 3D 图像渲染领域的里程碑级更新。

新版本的频繁推出，意味着行业需求也在快速更新。3D 引擎必须通过更快更稳的版本迭代去加强自身实力，以保持竞争力。

实际上，在元宇宙产业兴起之时，Cocos 就希望成为这个领域基建的核心工具供应商之一。Cocos 认为，「对于元宇宙，许多人都有着不同的定义，但其共识是，元宇宙的形态一定是 3D、实时、可互动的，最适应这种形态内容的底层创作工具其实就是我们这样的 3D 引擎，它能帮助元宇宙搭建所有的可视化内容。」

Tech 星球了解到，Cocos 与华为、百度、阿里、声网等国内核心技术、平台企业有着深入的合作。以百度为例，Cocos 将帮助希壤 Lite 合作拓展更多展示平台，即将推出一站式元宇宙内容开发解决方案「希壤 Lite」，下半年还将发布无代码的虚拟角色构建工具，能够让用户快速获得属于自己的数字人形象。此外，Cocos 将在今年下半年推出 XR 编辑器 Cocos CreatorXR，且在数字孪生、工业 4.0、车机领域都有布局。

‍运用新技术，不断拓宽新的应用场景

事实上，Cocos 在工具链上的一系列完善，都离不开其在元宇宙的布局。

元宇宙包含了沉浸感、虚拟化、互动性等关键词，具象到领域就是虚拟人、开放世界游戏、跨端交互等赛道。而这些恰巧都是 3D 引擎擅长且一并兼具的能力。可以说，有关元宇宙组成部分的一切要素，如数字人、XR、数字孪生等等，首选的创作工具是 3D 引擎。

不过从另外一方面来说，引擎能力本身的强弱也限制了其在这些赛道的发挥，在这个以技术为王的 3D 引擎行业，一个引擎的技术水平往往决定了其在行业里的地位。据悉，在 3 年前，Cocos 就曾在 3D 渲染能力方面备受质疑，这也是其这两年集中发力 3D 图形渲染的原因。

Cocos 的新技术，也受到越来越多厂商的认可，在新业务布局中所采用。

今年 5 月，声网发布的包含 K 歌、语聊、直播、互动游戏在内的元娱乐解决方案中，就整合了 Cocos 的 3D 场景搭建能力和数字人能力。其中，声网的元语聊 MetaChat 的方案是通过 3D 引擎打造的元宇宙语聊房，用户可以通过虚拟形象在咖啡厅、酒吧、营地等场景，进行聊天在内的很多互动。

同年 6 月，Cocos 又在智能眼镜 Rokid 平台发布完全基于 OpenXR 标准的 AR 全新交互游戏《幽灵射手》，将小屏幕的手机游戏场景转变成双目视差 3D 渲染，让用户仿佛置身其中的战场，给玩家的视觉带来全新的突破和震撼力的展现。此外，Cocos 还推出 XR 内容创作工具 Cocos CreatorXR，未来，开发者无需其它接口，可一键将游戏内容发布到 Rokid 等 XR 设备上。

图注：Cocos XR 编辑器界面预览。

另外，Cocos 也在和国内最大的电商平台尝试推动元宇宙和数字人技术的应用。教育领域 Cocos 也有数字人方案和专用工具，服务于智慧课堂、职业教育。

图注：Cocos 虚拟人编辑器界面预览。

在不久前发布的 3.6 版本中，Cocos 又进一步提升了 3D 渲染、性能方面能力，更新了一批较为硬核的新渲染特性，如针对环境光的环境反射卷积（Reflection Convolution）、针对画面阴影难题的级联阴影（CSMundefined Cascaded Shadow Maps）、针对物体表面光照的各向异性光照（Anisotropic Lighting），以及粒子噪声模块（Noise Module）、动态模型（Dynamic Mesh）、表面着色器（Surface Shader）。

这一个个复杂的专业名词，组成了一个更为真实、细腻的视觉效果。

值得注意的是，在 V3.6 版本中，Cocos 大量重写了引擎底层代码，不仅将原生层 TS/JS 代码用 C++ 重新实现了一遍，即实现了原生平台 C++ 内核，非原生平台是 TS/JS 内核，深度优化不同平台的运行效率，进一步提升跨平台、轻量化、高效的原有优势；同时，大幅度提升了服务于原生游戏的能力，也为后续 3D 内容的画面提升打下基础。

而这也使得 Cocos 的数字人或其他 3D 内容，可以流畅运行于算力较低的手机、智能手表、XR 设备或车机等平台上，在这次 V3.6 更新后，这些设备的画面表现将在相仿算力消耗下得到一定的提升。

3D 引擎商业化迈入新阶段

无论是元宇宙或互联网 3.0，通往未来世界的车票都是引擎。正如芯片或半导体行业核心设计工具就是 EDA，而国内软件行业核心设计工具就是 3D 引擎。

作为国内唯一具有完全自主知识产权的 Cocos 也成为了焦点，同时伴随着许多大厂等在游戏行业及元宇宙合作案例背书，这一国产 3D 引擎也因此逐渐从业内走向大众视野中。

据了解，Cocos 与字节跳动、华为、百度等多家大厂，有诸多的元宇宙和游戏赛道上的合作案例，一道元宇宙大门正在徐徐打开。

图注：基于 Cocos 引擎的希壤 Lite 预览图。

例如基于 Cocos 引擎的一站式元宇宙内容开发解决方案希壤 Lite，为广大开发者「开拓」元宇宙提供更为多元、便捷的开源模板，大幅拓宽元宇宙开发维度。

通过 Cocos 引擎的能力，希壤 Lite 能够更轻量化地满足用户的分享与体验，并且同时支持多平台，进一步降低用户使用门槛，打造更丰富的应用场景。

在游戏方面，Cocos Creator 与字节跳动平台进行合作后，以实验性功能支持在字节小游戏中使用平台提供的 PhysX 物理能力，优化物理运算性能。此外，华为也与 Cocos 进行游戏上的合作，Cocos Creator 将支持一键将游戏打包为 HarmonyOS 应用，在配置 HarmonyOS SDK 与 NDK 路径后，可在构建面板选择 HarmonyOS 一键打包。

在海外游戏市场，Cocos 与任天堂、育碧等大厂开展相关的业务合作。育碧最近上线的 Ubisoft nano 平台，把各种经典 IP 如疯兔、刺客信条等都做成了游戏，这些游戏都是基于 Cocos 开发；任天堂采用 Cocos 开发的手游《火焰纹章 英雄》，至今仍是任天堂自跨入手游市场以来收入最高的一款游戏，占任天堂所有手游总营收的一半左右。

不可否认，国内 3D 引擎与海外厂商存在一定的技术差。为了缩短技术差，Cocos 将重心倾向在移动端与跨平台等方面的投入，通过版本迭代提升在移动端的性能与画面表现，未来还会推出包括 XR 编辑器、数字人编辑等一系列专属内容编辑器，以降低开发者的创作门槛，与此同时也将继续补足包括大型 3D 游戏在内的重度渲染能力，成为一个全栈或者是全平台的数字内容创作工具。

3D 引擎已经成为元宇宙、数字人，游戏等众多行业所无法离开的核心产品，随着互联网技术的日益更新，像 Cocos 这样的 3D 引擎，势必会加紧步伐，在更多的互联网赛道中进行能力输出，共创下一个互联网风口。