作者丨顧見(jiàn)
監(jiān)制丨闌夕
看了前兩天的騰訊游戲年度發(fā)布會(huì),讓人想起一個(gè)故事:
在國(guó)內(nèi),二維碼幾乎是每個(gè)人的“生活伴侶”。這項(xiàng)技術(shù)的普及過(guò)程很有意思:上世紀(jì)90年代,我國(guó)開(kāi)始研究二維碼技術(shù)。彼時(shí),二維碼應(yīng)用兜兜轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)進(jìn)入了政務(wù)、軍事和物流場(chǎng)景,而后就止步不前。直到2010年,二維碼在微信支付寶的“助攻”下才逐漸成為一項(xiàng)意義重大的惠民技術(shù)。
誕生于上世紀(jì)90年代的二維碼技術(shù),卻很大程度上改變了我們現(xiàn)在的生活方式。在游戲技術(shù)上,我們也看到了這種潛力。
前兩天,一批被稱(chēng)為“游戲科技”的項(xiàng)目出現(xiàn)在了騰訊游戲發(fā)布會(huì)上。這些項(xiàng)目與通常理解上的游戲相差甚遠(yuǎn),但與游戲背后的技術(shù)有著緊密聯(lián)系。透過(guò)這些項(xiàng)目,我們看到一種運(yùn)用游戲技術(shù)去助力實(shí)體與前沿領(lǐng)域的全新方式。
比如數(shù)字長(zhǎng)城,可以讓用戶(hù)通過(guò)“云游長(zhǎng)城”小程序“穿越”到喜峰口西潘家口段長(zhǎng)城,在線(xiàn)“爬長(zhǎng)城”和“修長(zhǎng)城”。這是全球首次通過(guò)云游戲技術(shù),實(shí)現(xiàn)最大規(guī)模文化遺產(chǎn)毫米級(jí)高精度、沉浸交互式的數(shù)字還原。

△?數(shù)字長(zhǎng)城渲染圖?
得益于游戲在高保真和程序化內(nèi)容生成上積累的技術(shù)優(yōu)勢(shì),數(shù)字場(chǎng)景制作的效率和質(zhì)量都得到了大幅提升,在“數(shù)字長(zhǎng)城”項(xiàng)目中,騰訊團(tuán)隊(duì)基于自研的PCG生成技術(shù),處理多達(dá)10億面片的長(zhǎng)城墻體掃描資產(chǎn),還在周?chē)襟w“種植”了超過(guò)20萬(wàn)顆樹(shù),用戶(hù)可以 “一鏡到底”看到非常完整的自然環(huán)境。
這些技術(shù)也正在被用于敦煌藏經(jīng)洞、北京中軸線(xiàn)申遺的項(xiàng)目中。
前者將結(jié)合文物數(shù)字化技術(shù)和游戲技術(shù)在線(xiàn)上構(gòu)建數(shù)字藏經(jīng)洞,1:1毫米級(jí)高精度復(fù)現(xiàn)藏經(jīng)洞的物理場(chǎng)景,并以文物為載體搭建數(shù)字互動(dòng)的文化場(chǎng)景,讓大眾沉浸式感受藏經(jīng)洞文物背后的“鮮活歷史。
后者則將利用游戲在實(shí)時(shí)渲染、物理仿真、云游戲等方面技術(shù),與文化遺產(chǎn)的高清數(shù)字掃描相結(jié)合,將能讓大眾足不出戶(hù),沉浸式體驗(yàn)中軸線(xiàn)的恢弘氣勢(shì)和四季變化,了解中軸線(xiàn)深厚的歷史文化。
在一些工業(yè)領(lǐng)域,游戲技術(shù)也正在幫助解決現(xiàn)實(shí)中的難題。以鋼鐵工業(yè)為例,針對(duì)工業(yè)“實(shí)時(shí)分析、計(jì)算密集”等特點(diǎn),寶鋼股份、騰訊游戲、騰訊云三方攜手,圍繞寶山鋼鐵股份有限公司寶山基地1580熱軋廠,結(jié)合實(shí)時(shí)云渲染、視覺(jué)動(dòng)捕、虛實(shí)互動(dòng)、AR/VR交互等游戲技術(shù),為寶鋼熱軋部建立工廠級(jí)孿生服務(wù),最終打造全息3D裸眼效果的“全真互聯(lián)數(shù)字工廠”。這或許是游戲技術(shù)首次深入到鋼鐵生產(chǎn)環(huán)節(jié),去助力提升實(shí)體工業(yè)生產(chǎn)效率,使鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)更智能、更節(jié)能、更高效。在民航領(lǐng)域,全動(dòng)飛行模擬機(jī)(FFS)是非常重要的高精尖技術(shù)裝備之一。該設(shè)備可以替代真機(jī)模擬飛機(jī)起飛、降落等各種飛行姿態(tài)和動(dòng)作及特殊緊急情況,為飛行員提供最真實(shí)的訓(xùn)練感受。而我國(guó)民用領(lǐng)域FFS行業(yè)起步較晚,視景系統(tǒng)、運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)等核心部件與核心技術(shù)基本處于空白期。對(duì)于游戲行業(yè)來(lái)說(shuō),渲染、內(nèi)容生成等技術(shù)已經(jīng)較為成熟。在全自動(dòng)飛行模擬機(jī)這個(gè)聯(lián)合項(xiàng)目中,騰訊游戲正在利用基于游戲研發(fā)中心所積累的PCG程序化內(nèi)容生成技術(shù)、“地球級(jí)別”的地形渲染、PRT晝夜系統(tǒng)、天氣系統(tǒng)、12K+的超高分辨率渲染等能力,和南航共同打造具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的全動(dòng)飛行模擬機(jī)視景軟件系統(tǒng)。△?全動(dòng)飛行模擬機(jī)視景軟件系統(tǒng)概念示意圖?
在科技前沿的機(jī)器人領(lǐng)域,基于真實(shí)物理環(huán)境的智能化訓(xùn)練是一大難題。玩過(guò)3A寫(xiě)實(shí)類(lèi)游戲的朋友可能都有體會(huì),游戲是模擬現(xiàn)實(shí)世界的最佳場(chǎng)所,自然也是最好的虛擬模擬和訓(xùn)練環(huán)境。利用在游戲中被廣泛使用、積累了豐富技術(shù)優(yōu)勢(shì)的高效物理模擬技術(shù),可以快速搭建不同擬真虛擬訓(xùn)練場(chǎng)景。讓機(jī)器人在復(fù)雜地形中完成行走、奔跑、相互協(xié)作等訓(xùn)練,大大縮減其在現(xiàn)實(shí)世界完成訓(xùn)練的過(guò)程與時(shí)間,實(shí)現(xiàn)高效訓(xùn)練的目標(biāo),一個(gè)原本要幾年的訓(xùn)練過(guò)程甚至可以被縮短成幾小時(shí)。在太空探索方面,騰訊正在通過(guò)游戲AI技術(shù)助力中科院的“全變?cè)醋粉櫕C人星座”(CATCH)計(jì)劃。CATCH這項(xiàng)計(jì)劃相比其他天文項(xiàng)目的特殊性在于,需要解決同時(shí)調(diào)度上百顆衛(wèi)星進(jìn)行觀測(cè)這一挑戰(zhàn)。為此,騰訊游戲基于在游戲中被廣泛應(yīng)用的多智能體算法,讓衛(wèi)星可以像《王者榮耀》里人機(jī)對(duì)戰(zhàn)的電腦玩家一樣自主發(fā)現(xiàn)目標(biāo)、向其他衛(wèi)星發(fā)送指令、列隊(duì)組隊(duì)完成觀測(cè)。與此同時(shí),騰訊游戲還將通過(guò)3D建模、渲染、數(shù)據(jù)分析等能力加持,讓中科院的科研成果轉(zhuǎn)變成可視化、趣味化,為航天科普工作添置加瓦。△?“全變?cè)醋粉櫕C人星座”多顆衛(wèi)星觀測(cè)概念示意圖?
也許有人要問(wèn),騰訊游戲?yàn)槭裁匆度氪罅抠Y源來(lái)開(kāi)展這些跨行業(yè)的“游戲科技”項(xiàng)目?借用騰訊高級(jí)副總裁馬曉軼在發(fā)布會(huì)中的一段話(huà)來(lái)講,他表示:“其實(shí)游戲一直都不是一個(gè)孤立發(fā)展的產(chǎn)業(yè),自誕生以來(lái),就與前沿科技相互驅(qū)動(dòng),并且積累了一系列豐富、獨(dú)特的技術(shù)能力。在虛擬與現(xiàn)實(shí)加速融合的趨勢(shì)下,這些游戲技術(shù),正在數(shù)字文保、工業(yè)仿真、智慧城市、影視創(chuàng)作等越來(lái)越多的領(lǐng)域當(dāng)中,被加以運(yùn)用。因此,游戲并不止于玩,甚至不止于文化,它正在逐步超越傳統(tǒng)的狹義認(rèn)知,成為一個(gè)可以不斷創(chuàng)造新價(jià)值與新可能的‘超級(jí)數(shù)字場(chǎng)景’。”在很長(zhǎng)一段時(shí)間里,游戲在“技術(shù)引入”和“技術(shù)外溢”之間相互成就似乎都是無(wú)意識(shí)的水到渠成。提起游戲行業(yè),人們會(huì)第一時(shí)間聯(lián)想到“世界主宰”任天堂、“土豆廠”育碧、“波蘭蠢驢”CD Projekt等一連串耳熟能詳?shù)拿郑约八麄兂删偷慕?jīng)典游戲。但拋開(kāi)這些,游戲行業(yè)的發(fā)展中其實(shí)還隱藏著一條推動(dòng)科技進(jìn)步的暗線(xiàn)。以動(dòng)捕技術(shù)為例,這項(xiàng)技術(shù)原本被用于大投入的特效電影當(dāng)中。隨著游戲行業(yè)的高速發(fā)展,一些探索者開(kāi)始用動(dòng)捕來(lái)解決游戲角色動(dòng)作僵硬等問(wèn)題。比如在《鐵拳》、《流星蝴蝶劍》、《巫師3》等高人氣游戲里發(fā)揮舉足輕重作用的游戲動(dòng)捕技術(shù)。當(dāng)游戲里所需的動(dòng)捕數(shù)據(jù)呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng),市場(chǎng)上出現(xiàn)了很多提供動(dòng)捕解決方案的公司,一些游戲公司甚至直接出錢(qián)收購(gòu)、投資動(dòng)捕公司作為技術(shù)儲(chǔ)備。
得益于游戲行業(yè)的推動(dòng),讓動(dòng)捕這一前沿技術(shù)的軟硬件成本快速下降,而捕捉精度大大提升。于是,一項(xiàng)原本奢侈且小眾的技術(shù)開(kāi)始外溢,為醫(yī)療康復(fù)、智能制造等產(chǎn)業(yè)帶去新的變量。比如有醫(yī)療機(jī)構(gòu)基于動(dòng)捕技術(shù)為腦癱兒童定制了虛擬治療方案,模擬攀巖等場(chǎng)景促使患者在游戲中進(jìn)行雙手訓(xùn)練動(dòng)作,幫助其恢復(fù)運(yùn)動(dòng)能力。而這只是眾多游戲技術(shù)“外溢”的冰山一角。再比如,3A游戲在游戲渲染、場(chǎng)景生成方面的龐大需求量,讓游戲引擎成長(zhǎng)為一種高度集成的軟件,幾乎超越了目前所有建模工具,讓超大型的場(chǎng)景模擬成為可能。微軟模擬飛行的“地球級(jí)”地圖渲染、黑客帝國(guó)demo對(duì)一個(gè)城市細(xì)致入微的還原,都是脫胎于此。如今,游戲引擎技術(shù)已經(jīng)成為建筑設(shè)計(jì)、汽車(chē)制造、航天航空等許多實(shí)體領(lǐng)域的重要“工業(yè)軟件”。據(jù)統(tǒng)計(jì),有50%的建筑行業(yè)專(zhuān)業(yè)人士嘗試使用如虛幻引擎等游戲引擎作為渲染平臺(tái);世界排名前五的汽車(chē)品牌商都在致力于深度整合虛幻引擎平臺(tái),僅次于特斯拉的新晉電動(dòng)汽車(chē)公司Rivian,在其全球首款市售電動(dòng)皮卡的生產(chǎn)線(xiàn)中配備了由虛幻引擎驅(qū)動(dòng)的人機(jī)界面。同樣受益于游戲的還有被稱(chēng)為“卷王”的英偉達(dá):在公司發(fā)展初期,芯片市場(chǎng)強(qiáng)者云集。英偉達(dá)不斷針對(duì)游戲市場(chǎng)推出專(zhuān)業(yè)處理器和開(kāi)發(fā)工具,乘著電腦游戲的“東風(fēng)”占據(jù)了GPU市場(chǎng)70%以上的份額。如今,英偉達(dá)又把游戲業(yè)務(wù)積累的算力優(yōu)勢(shì)帶入到AI、元宇宙等新興領(lǐng)域,提供跨行業(yè)解決方案的同時(shí)實(shí)現(xiàn)自身價(jià)值。在《和平精英》中廣泛應(yīng)用的“觸覺(jué)反饋技術(shù)”能通過(guò)作用力、振動(dòng)等一系列動(dòng)作為使用者再現(xiàn)觸感,讓玩家享受到更刺激的反饋和代入感。如今該技術(shù)也在騰訊地圖智慧出行和騰訊搜狗輸入法等互聯(lián)網(wǎng)生活場(chǎng)景中為老年人、殘障人提供便利。△用戶(hù)偏移或回歸正確方向時(shí),會(huì)得到長(zhǎng)短不同振動(dòng)模式提醒
某種意義上,游戲與科技正在形成一個(gè)循環(huán)上升的雙螺旋曲線(xiàn)。與此同時(shí),這些技術(shù)通過(guò)游戲的引入與溢出,與更多行業(yè)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),不斷外溢與更多行業(yè)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。當(dāng)外界對(duì)5G網(wǎng)絡(luò)投入產(chǎn)出比存疑時(shí),電競(jìng)產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展“剛好”提供了需求場(chǎng)景;當(dāng)芯片產(chǎn)業(yè)陷入發(fā)展瓶頸時(shí),游戲?qū)?D實(shí)時(shí)圖形運(yùn)算等方面的需求“剛好”讓芯片企業(yè)找到了創(chuàng)收方向;當(dāng)自動(dòng)駕駛行業(yè)因路測(cè)數(shù)據(jù)積累太慢而大傷腦筋時(shí),還是游戲引擎技術(shù)“剛好”提供了虛擬測(cè)試環(huán)境,讓自動(dòng)駕駛算法在虛擬世界高效積累路測(cè)數(shù)據(jù)。近期,中國(guó)科學(xué)院團(tuán)隊(duì)發(fā)布一項(xiàng)針對(duì)“游戲技術(shù)”的研究報(bào)告顯示。2020年,游戲技術(shù)對(duì)芯片產(chǎn)業(yè)的技術(shù)進(jìn)步貢獻(xiàn)率大約為14.9%,而對(duì)于5G和VR/AR,這兩個(gè)業(yè)界公認(rèn)的虛實(shí)融合時(shí)代的重要基礎(chǔ)設(shè)施,游戲技術(shù)的科技貢獻(xiàn)率高達(dá)46.3%和71.6%。研究團(tuán)隊(duì)預(yù)測(cè),在不久的未來(lái),游戲技術(shù)及其相關(guān)領(lǐng)域,將會(huì)成為國(guó)際科技競(jìng)爭(zhēng)的重要場(chǎng)域,值得各方關(guān)注。2022年被稱(chēng)為開(kāi)放世界游戲井噴元年。越來(lái)越多的市場(chǎng)參與者為開(kāi)放世界、元宇宙等概念傾注資源,試圖打造一個(gè)不設(shè)限的虛擬世界。然而,人們?cè)谔摂M世界里放松消遣,為的是更好地回歸現(xiàn)實(shí)。從這個(gè)視角來(lái)看,游戲行業(yè)的核心在于創(chuàng)造一條虛實(shí)相連的通道,而不是一個(gè)孤島式的數(shù)字伊甸園。或許正是出于類(lèi)似的考量,騰訊游戲開(kāi)始加大力度推動(dòng)游戲科技,試圖用游戲科技定義另一種“開(kāi)放世界”模式:穿透“虛擬”和“現(xiàn)實(shí)”的次元壁,把真實(shí)世界變成讓游戲科技大顯身手的“開(kāi)放世界”。想象一下,當(dāng)游戲里的“黑科技”能幫飛行員完成一次又一次模擬飛行訓(xùn)練,亦或是為那些有“無(wú)價(jià)之寶”的文化古跡進(jìn)行數(shù)字備份、幫助實(shí)體工廠實(shí)現(xiàn)數(shù)字孿生。這樣的價(jià)值實(shí)現(xiàn)路徑必然能夠讓游戲行業(yè)擁有更廣泛的社會(huì)認(rèn)同感。
當(dāng)然,這樣的探索僅靠騰訊游戲還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,還需要更多游戲公司踴躍加入。大力投入對(duì)游戲技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用,在社會(huì)更多領(lǐng)域中解決一個(gè)個(gè)“卡脖子”、“天花板”的發(fā)展痛點(diǎn),用虛擬世界里的一磚一瓦反過(guò)來(lái)造福現(xiàn)實(shí)世界。