包括元宇宙在内，对于更多数字场景的开拓探索已经成为行业发展的主流论调。在此基础上，技术是让畅想概念落地的保障。
就在一周之前，行业主流3D引擎 Cocos 发布全新Creator 3.5版本，Cocos 3D 能力再度提升，与谷歌合作的Swappy、Marionette(提线木偶)动画状态机更新、2D 项目体验优化、新的简易几何渲染编辑器、更加流畅的材质编辑工作流等。
而就在上个月 Cocos 完成了 5000 万美元 B 轮融资，投资方为建信信托、GGV 纪源资本、声网等，在投资方中我们看到了国资的身影。
作为一个成立11年的国产引擎，Cocos 这次的融资，我们看到了具备政府背景的金融机构对于国产自主研发技术的支持和期待——一方面在于近几年来 Cocos 在全球吸引了超过150万的开发者，其在游戏领域有着深厚的生态基础，但更重要的是背靠技术本身，Cocos 在释放的有关底层技术的想象力。
目前 Cocos 的业务涵盖了游戏、虚拟角色、车机、教育等领域。技术支持数字内容跨界创造更多价值拓展了引擎技术企业的未来想象空间，从资本到市场也都充分看好 Cocos 在未来通向元宇宙的过程当中即将扮演角色的认可。
从2D到3D Cocos 走出舒适区
好风凭借力，送我上青云。Cocos 的崛起与中国手游行业的发展密不可分，曾经一度其国内市场份额达到近70%，，除了国内《梦幻西游》、《我叫MT》、《小冰冰传奇》、《列王的纷争》、《开心消消乐》、《剑与远征》等多品类高热度头部产品，海外市场《怪物弹珠》、《火焰纹章：英雄》、《勇者斗恶龙》等知名游戏背后也都有 Cocos 引擎参与的身影。
回头来看，庞大的市场需求决定了需要快速生产大量产品来填补市场空白，而 Cocos 的核心优势是通过技术和开源，帮助开发者实现跨平台适配和个性化拓展。上手门槛低、更高效地开发并推出产品抢占市场；同时，受益于引擎开源，游戏公司可以对自己研发的游戏类型进行扩展和定制。
作为国产引擎，相比海外引擎更接地气，能够快速地了解和满足国内开发者的更多需求也是其优势所在，例如针对国内渠道遍布的市场环境， Cocos 利用JavaScript 脚本语言的特点，对游戏进行热更新，从而解决了更新游戏版本需要发包到各个安卓渠道的问题。
免费开源、低门槛高易用性、适用性强是 Cocos 崛起的立身之本，随着行业发展以及自身谋求国际影响力的需要，Cocos 需要在坚守原本定位的基础上，不断提升技术能力，走出舒适区，最直观的表现之一就是从2D走向3D支持。
3D技术的提升
刻板的印象需要被打破。
完成5000万美元的B轮融资，Cocos Creator 3.5版本的发布，Cocos 再次站到聚光灯下，其能够获得资本青睐的关键就是在于包括3D在内引擎技术力的提升和更多场景的应用实践得到了认可。
首先是最关键3D能力的不断提升。2021年初Creator 3.0版本正式发布， Cocos 统一了 2D 与 3D 的开发工作流，并提出“实现 3D 技术突破、优化 2D 性能体验”的新目标。紧接着 Cocos 先后发布多个技术演示Demo来展示其不断升级3D技术。
Demo首次把桌面级游戏的复杂渲染管线集成进了web端，并且同时支持桌面和移动设备。一方面这个DEMO证明了 Cocos 定制渲染管线的能力，另一方面DEMO渲染管线包含了诸多技术要点。
对于重要的场景渲染，Cocos 已经实现了高质量平面反射，通过动态调节反射分辨率获得更高的帧率。采用低反射分辨率+taa抗锯齿+FSR超分辨率技术的组合优化方案，以低分辨率的运行压力来输出高帧数、高分辨率的渲染结果，这意味着在有限的硬件条件下，用户能从单一场景中获得更多信息与更完整的游戏体验。
高质量平面反射
而屏幕空间内GodRay/LightShaft和用来增强阴影细节的SSAO技术，同样凸显了其低耗高效的特点。先将天空盒上的亮度作为信息，在预处理阶段计算出一张明暗贴图，然后剔除掉被遮挡的部分，以光源位置为中心作径向模糊效果，最后叠加到光照结果上。SSAO技术则能计算出画面中任意一点被周围几何体遮挡的百分比，然后根据遮挡的部分计算需要的阴影数量。从原理上理解光影结构，才能用技术手段去还原现实场景，凭借有限的资源占用来实现最大化的渲染效果。
SSAO
又如为了遵循易用性的原则，Cocos Creator 实现了非常自由的渲染管线，允许开发者动态控制大多数渲染细节，定制自己的渲染线管，并能实时观察到不同阶段的渲染结果，从而极大地助力渲染调试效率。
与此同时，Cocos 也在持续新增和优化角色与物品的相关功能。角色方面，Cocos 添加了支持复杂角色动画的动画系统 Marionette，支持动画状态机和多维混合等功能，让开发者轻松做出更复杂的动作系统。而物品方面，则在此次V3.5更新中引入了新的简易几何渲染 API，可以绕过组件层，直接在屏幕上渲染一些用于调试的标记几何体。除了支持线框模式、填充模式，一部分几何体也可以动态开启光照和深度测试。
轻松做出上下半身分离等复杂动作
此外，Cocos 还在不断添加大量美术体验方面的优化。例如，对材质编辑器和地形编辑器优化，开发者可以直接在导入的 FBX/GLTF 资源文件上对材质等属性进行修改，支持 undo / redo 操作等。当然在全面优化3D开发体验的同时也少不了2D基本盘的持续维护，例如持续进行编辑器的体验增强等。
应用场景多元化
士别三日当刮目相看，3D技术能力的突破除了表明 Cocos 已有能力为大型游戏开发提供有力支撑外，也帮助其深入更多领域进行战略拓展，最直观表现在于应用场景的多元化。
举例而言，Cocos 研发了一套成熟的商业化套件 Cocos Runtime，高性能、安全运行环境、并可做内容多开，广泛运用于小游戏/快游戏、在线教育、智能硬件 IoT 等需要呈现“点开即玩”型数字互动内容的诸多领域，而采用 Cocos Creator 开发的小游戏/快游戏占据了国内64%的市场份额。
另外，同样是因为Runtime这样高效高兼容的架构，Cocos 在在线教育也构建了绝对的优势，众多在线教育机构使用 Cocos 来做互动小游戏、简单动画演示等内容非常便捷。在此基础上，Cocos 针对教育领域推出了互动课件编辑器 Cocos ICE，让普通的老师们不用写代码也可以制作高难度互动课件，迅速引起教育行业的青睐。
最简单的课件制作神器 Cocos ICE
3D能力的支持也让 Cocos 在智能汽车领域发光发热。通过 ADAS，HMI 等方面的方案积累，Cocos 在人与车、车与外界的不同场景上都实现了功能互动，助力智能座舱打造全新的 HMI、VPA、自动驾驶可视化、游戏内容等。同时 Cocos 打造了服务主机厂、Tier 1、车联网企业等智能座舱 PaaS 服务平台，基于 Cocos 3D 渲染引擎打造的多模态交互智能座舱产品也将陆续推出。
而笔者更感兴趣兴趣的是上周 Cocos 披露的“虚拟角色”能力。
Cocos 创建的虚拟角色已经能够在手机端进行高级别卡通写实人物的实时渲染，这些 3D 形象支持完整的人体骨骼和面部绑定。预置角色模型拥有多达263个脸部、身体调节系数，同时 AI 建模技术能让用户利用照片快捷生成数字化身。同时通用摄像头进行较低精度的动作捕捉，基于视频的高精度实时表情捕捉技术，可以利用大量视频数据来训练模型，最终产生高质量的连续变形体（Blendshape）权值输出，并以 mesh 变换的形式驱动 3D 人物口型实现高拟真语音播报。
Cocos 面部系统捕捉技术
目前已经实现创造虚拟人所需的建模、口型、动捕、渲染、AI接入五大关键技术，有效帮助开发者创造更加拟真的数字人形象。据了解，对于虚拟人技术，Cocos 正在测试可视化的人体骨骼快速绑定功能，来实现导入模型与标准骨骼的快速绑定，以及尝试通过 RGB-D 的摄像头解决动作捕捉遮挡定位与 3D 空间关系问题。
在此基础上，Cocos 已于近日成为百度合作伙伴，为共建元宇宙世界提供技术底座支持。这也意味着其在元宇宙领域扮演的降低应用门槛的角色正逐渐发挥价值。
将之归纳总结可以发现，无论是教育还是更多数字领域，技术能力升级支持场景拓展的背后，坚持“以技术推动数字内容行业的效率提升”原则是 Cocos 从游戏到更多领域能够一如既往受到开发者青睐的关键。
下一步和新的挑战
从发展方向上来看，Cocos 的战略发展与行业前进方向是顺应的，游戏跨界创造价值已经成为共识。其百万开发者生态的成绩归根结底是此前引擎技术能力的带来的竞争结果，利用技术落地来服务更多领域、更多场景和更多开发者。
从游戏到更多数字行业乃至元宇宙的道路上，都离不开引擎提供的技术支持，和之前手游市场发展一样，这是 Cocos 的发展机遇。但同样需要明确，在3D领域目前处于追赶地位的 Cocos 仍有一些亟待解决的问题。
例如在技术迭代的同时，保持低耗、高效、易用、门槛低等特点，其次对于大众而言，相对抽象的技术需要通过合作开发者的产品来体现，以扭正此前的刻板印象，期待更多产品实践展示引擎能力。
Cocos 也非常清楚自身引擎与其他相比仍存在差距，“国内引擎是需要时间积累的，但不能说因为差距太大就不去积累，那这样只能用海外的3D引擎。国内还是需要自己的3D引擎基础设施。”
随着行业发展，开发者需要更高的技术力来提升产品品质，同时技术也是游戏跨界行业创造价值的核心之一。在国内市场，作为国产引擎的 Cocos 可以更接地气，更下沉地去触达国内开发者的实际需求，能否抓住机遇做出突破，Cocos 的下一步值得期待。
