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2020年5月13日，绝对是一个值得铭记的日子。
拥有世界上最大游戏平台之一的游戏厂商Epic Games在上周三公开了旗下虚幻引擎（Unreal Engine）的最新一代——虚幻5（Unreal Engine 5，以下简称UE5）。在官方提供的演示视频中，UE5搭载了索尼的新游戏主机PS5，宣布了UE5的两项重大革新技术——Nanite与Lumen。
Epic Games演示了两项新技术
鲨鱼哥本人是从事建筑可视化行业的建模师，这两项技术可以说是会完全影响到我未来的工作内容与方式。今天我就站在可视化行业从业者的角度，来与大家聊聊这两项新技术即将给建筑表现效果图、建筑表现动画、游戏等可视化行业带来的巨大改变，希望各位读者可以从中吸取到一些对个人未来规划有用的信息。
个人浅见或许会有不足够正确的地方，若您有更专业的观点，欢迎在评论区多多指教。
UE5带来的第一项新技术叫做Nanite，这个单词的本义是纳米机器人，Epic Games官方在宣传视频中将其定义为了“真正的虚拟化几何体”。 在官方的演示中，Nanite能以极快的速度实时渲染上百亿的三角面。
这是一个什么样的概念呢？我将用它对建筑表现行业的具体影响来进行释义。首先我们来了解一下建筑表现的工作流程。
1.建筑表现工作流程
传统建筑表现效果图的基本工作流程主要分为三个阶段：建模、渲染与后期。第一个环节建模是指，建模师按照景观、建筑或室内的设计图纸，将建筑或场景用诸如3dmax、犀牛、Maya等建模软件给建造出来。
一张小床都有15万个面
无论用哪个建模软件，这些3D模型都是由一个一个三角面来构成的。三角面越多，模型就越精细，看上去就越真实，同时它所占用的系统资源也就越大。在我们一个常规的建筑表现场景中，对物体个数与每个物体的面数都是有严格要求的——如果过多，不仅会造成电脑的卡顿，影响工作效率，更会在后期渲染时耗费大量的时间。
记得在2012年左右，我参与了四川雅安市道路改造工程的效果图制作项目。整个被改造的街区，由于体量太大，我们公司将其分成了12个更小的区域进行建模。即使如此，由于当时公司电脑的配置不算太高，使用起来依旧非常的卡。
省面后的床变成了2万多个面
而当整个项目要被做成动画的时候，建模的工序还会多出一道来——省面。
在建筑表现行业，动画项目都是按秒来收费的；而每一秒至少都有24帧，换句话说一秒的动画就需要我们渲染24张图片。而渲染一个品质较好的图片至少需要数小时；如果画面中的模型面数过高，这个时间还会成指数级别地增加。所以为了节省时间，建模师就需要把精细的模型给一个个改为粗糙的模型——精细的模型用来做效果图，而粗糙的模型用来做动画。
那么粗糙的模型渲染出来的效果会不会很差呢？当然是的。因为模型缺少细节，许多本该凹凸不平的地方就变为了一个平面，光打在上面形成的光影效果就会非常不自然，效果看上去就会十分不真实。不过建模师可以用一个投机取巧的办法来进行弥补，那就是“烘焙法线贴图”。
2.烘焙法线贴图
这项技术可以说是针对高端动画或游戏项目的必备技能，它可以让粗糙的模型乍一看与精细的模型别无二致。它的原理是让粗模也能够反射出精模的光影效果，而具体的烘焙过程就是建模师首先准备一个精细的模型，接着制作好记录它在当前光感下凹凸信息的贴图，然后再将这些凹凸贴图贴在粗糙的模型之上。
用人话来讲就是把一个土豪搭配好的奢侈服装穿在了我的身上，让我看起来也可以像个土豪。
这项技术不仅在制作建筑动画项目的时候会用到，就算是在普通的效果图制作中，我们也经常会为了节约系统资源而给毛毯、地板等凹凸感强烈的物体贴上事先准备好的凹凸贴图，而模型则仅仅使用一个拥有12个三角面的立方体就足够了。
烘焙法线贴图十分耗时
但要把这件“土豪的衣服”制作出来的过程就十分繁琐，不仅需要确认精模与粗模的法线方向完全一致，还要确认它们有没有破面、重面、重线、未焊接点、多边面等等问题——不可避免地，整个烘焙法线贴图的过程将会耗费大量的时间。
而在一个建筑动画的场景中，存在着数不清需要进行省面与烘焙法线贴图的模型，其工程量足以让建模师们夜不能寐、毛发不留。
但如今Nanite出现了。它的出现究竟会给效果图行业的建模流程带来什么样的便利呢？
3.Nanite拯救发际线
在Epic Games的官方演示中，有一个古代遗迹的场景中伫立着500个雕像，而每一个雕像都是由3300万个三角面构成的。一个拥有超过165亿个面的室内场景，在Nanite引擎的加持下却能够让UE5毫无卡顿，这就是Nanite持有的“虚拟化几何体”技术的最大特色。
一个雕像就足足拥有3300万个三角面，放在一般引擎中早就卡死了
而且，它的威力不仅限于室内领域，在物体数量更多、场景更复杂的室外场景，UE5还是可以轻松驾驭。所以有了搭载Nanite的UE5之后，我们只需要把场景中每一个模型都建好之后，再在UE5中进行合并或组装即可——只要电脑带得动UE5引擎，我们就可以无限制地往场景中放置精细的模型，丝毫不用担心机器卡顿的问题。
可见，Nanite可以把省面与烘焙法线贴图的过程全部给免除，大大地减轻建模师的工作量；而建模师则可以把精力集中到对模型的精雕细琢上，无需考虑后续的省面与烘焙——Nanite实乃保护建模师发量的工作必备利器。
在建筑表现行业中，渲染前与渲染后的可视效果完全是两回事。比如下图是我制作的一个室内场景，左侧是渲染前的模型效果，明显可以看到阴暗处是纯黑色，毫无真实可言；而右侧的成图对比左侧来说则显得自然且真实。
渲染后的效果为什么会好很多呢，就是因为我们在使用Vray等渲染
