虚幻引擎5.4：Epic的最新修订可带来巨大的性能和功能胜利

　　虚幻引擎5已达到新的里程碑版本，版本5.4 。除了为发动机的未来迭代奠定基础的技术之外 ，开发人员Epic Games也有望通过更好的CPU利用来进行大量的性能改进
，并有可能解决我们在PC上看到的常见Bugbear和这一代人的控制器
。当然，新版本还包括视觉改进 ，包括纳米几何系统和时间超级分辨率（TSR）的升级。我们已经测试了此最新的引擎修订版
，以查看所有内容的工作原理，并了解新版本中可能实现的性能改进 。

　　令人惊叹的是 ，第一个矩阵醒来的幻想发动机5.0演示早在2021年就已经表现出Epic希望用5.4解决的核心性能问题
。随着发动机在新区域捕捞负载
，以速度降低了速度，以速度降低了速度 ，以速度降低了速度。当然，这只是一个演示
，而不是运输游戏，但是低于30fps的读数和框架时间结合加上动态分辨率缩放 ，建议对控制台硬件有严重的CPU限制 。2022年在PC上的城市样本演示证实了这一点
，即使在强大的现代CPU上，例如Ryzen 7 7800x3d ，简单的CPU和GPU使用指标也显示出严重的CPU瓶颈
。

　　从逻辑上讲
，这是有道理的。许多最突出的UE5功能都具有重要的CPU组件，例如元人类 ，开放世界流媒体
，硬件射线追踪和纳米，因此对CPU性能的需求很大 。更重要的是 ，您往往会受到单线程性能的限制
，因此较高的核心计数CPU无法通过在多个内核和线程中扩展负载来有意义地扩展。鉴于预算PC和控制台往往在六到八个范围内具有核心计数，而且越来越多的虚幻发动机5游戏推向市场 ，这是许多未开发的性能潜力
。

　　这是本文的视频版本，创建的目的是让您坐下来放松身心
，而亚历克斯（Alex）的dulcet音调在您身上洗净。

　　输入虚幻引擎5.4 。这里有很少的变化，但是最大 ，最不可思议的变化是渲染器并行化 - 本质上将渲染线分开以更好地利用多核CPU
。当比较版本5.0和5.4之间的虚幻引擎的城市基准时
，这种变化对性能产生了深远的影响。在ryzen 7 7800x3d的CPU有限方案中，帧速率在5.4中高42％ 。

　　换句话说 ，您基本上没有机会在最好的游戏CPU上看到60fps - 当第一个UE5演示推出时
，它甚至都不可用！- 轻松将框架速率推入80年代
。尽管内容和设置保持不变，但这是整体性能的巨大改进 ，主要取决于更好的CPU利用率。

　　对于PC来说
，这是个好消息，但这也是游戏机的福音 。虽然我们无法像在PC上那样直接在控制台上运行UE 5.4演示 ，但我们可以使用Frankenstein PC了解当前的游戏机等值硬件票价
。This PC is equipped with an AMD RX 6700, a graphics card close to that in the PS5, and a 4800S desktop kit, which is the actual APU from the Xbox Series X. That mish-mash theoretically ought to deliver performance in the same ballpark as a current-gen console, but in reality frame-rates are far below what we'd imagine on 'epic' settings.

　　无论如何
，在版本5.0和5.4之间的街道上运行时，我们会获得平均平均帧速率的速度 ，随着我们开始成为GPU Limited的尖峰框架时间少得多。当穿越城市，强调CPU时
，差异将转移到80％ 。虽然此测试并不能指示实际的控制台性能，但确实表明 ，UE版本的改进有助于低端配置
，而不是高端配置
。

　　尽管虚幻引擎5.4确实显示出令人信服的平均性能增长，但就其他性能方案而言 ，该发动机仍然有一些路要走。正如我在数字铸造文章中多次指出的那样
，UE有一个很大的着色器汇编问题 。这样做的原因有很多，但是当您第一次以5.0版中的矩阵城市样本运行大量的框架时间尖峰到数百毫秒时 ，您会看到这个问题很大。为了解决此问题
，开发人员倾向于使用手动着色器的预编译步骤，但这是开发人员准备工作的劳动密集型 ，需要彻底的方法来拾取所有着色器
。

　　因此
，EPIC已从Unreal Engine版本5.1上移动到自动化着色器，该版本可根据需要在背景CPU线程上编译着着色器。这种自动系统用“冷”着色器缓存消除了最令人震惊的斯托特 ，但是您仍然需要适当的着色器预兼容，以最大程度地提高性能并最大程度地减少斯托克斯 。

　　虽然自动着色器预处理是一项伟大的技术
，但“冷 ”和“温暖
”着色器缓存之间仍然存在很大的性能和稳定性三角洲
。|

　　尽管取得了这种进步，但即使像Epic自己的Fortnite之类的游戏在UE 5.4上运行 ，并使用自动异步缓存系统和着色器汇编步骤的组合也可能出现问题。首次在具有RTX 4090的强大PC上玩游戏
，而Ryzen 7 7800x3d则以1080p的速度有目的地取消GPU的负担，该游戏并没有锁定完美的60fps ，而且实际上
，在我们上下车之前，在我们的第一次Fortnite比赛中 ，Stusters在这里很明显 。实际上
，我花了大约第8场比赛或大约一个小时的比赛时间，才能在进入游戏世界的新领域时停止看到大型帧时间
。鉴于通过支持Epic UE5工程师和大量预算开发的游戏仍然在旗舰级PC上遇到这些问题 ，很明显
，仍然存在一些固有的挑战。

　　框架健康也可以改善 。如果我们在5.4版中回到矩阵城市演示，很明显 ，每隔几秒钟仍然有33.3ms区域的尖峰 - 即使在那里最好的VRR显示器上也可以看到
。实际上，由于框架的差异更大
，因此在5.0中，尖峰框架的时间比同一城市的主观差。我称之为遍历遍历的问题是在游戏世界中转移并获得大量尖峰的问题 ，这是许多虚幻的发动机游戏的特有问题 。虚幻引擎5.4尽管有助于提高帧速率平均值
，但似乎并没有根据我的经验来帮助遍历口吃
。

　　除了性能之外，由于5.0发行版 ，还包括有趣的视觉改进
，因此对虚幻引擎的更新。一个很好的例子是玻璃渲染，它不包括版本5.0中的射线跟踪反射 ，而是在5.4中使用PC上的较高设置时确实具有视觉上一致的结果 。

　　使用射线追踪的较高反射质量设置解锁了对忠诚度的重大改进
，远远超出了UE 5.0中可用的低质量透明胶片和屏幕空间反射。

　　HIT Lighting通过颜色和射线追踪阴影提供更好的质量反射 - 启用也不太昂贵，本机4K的性能下降了13％
。

　　自5.0以来 ，Epic一直在不断更新的另一个面向PC的功能是命中照明
，这使得反射中的照明看起来更加现实。如果没有命中照明，则像字符模型这样的动态对象在反射中没有颜色 ，因此它可能是有影响力的改进 。5.4版的反射还显示出更详细，更现实的纹理和材料
，以及射线追踪的阴影
。现在，此功能运行良好 ，在RTX 4090的本地4K上只有13％的性能成本 - 因此
，当使用DLSS或较低分辨率（较低的分辨率）时，预计会较小。

　　对UE5的另一个有趣的升级是在其发射的照明中 ，该照明处理具有Lumen Ray Tracing的矩阵演示中城市景观的夜间人造照明 。在5.0和5.4版本之间
，这已经得到了显着改善，在较新版本上 ，覆盖范围更明显 - 尽管以距离很小的发射灯的闪烁为代价（实际上
，较小的光源更普遍，这在此版本中似乎较不稳定）
。

　　朝着第5.4版以外的未来寻找一些有趣的事情需要注意 ，但是我想说的是
，最有趣的是纳米被扩展到为角色模型工作。此功能目前是实验性的，但是Model Farm的UE专家Dylan Browne提供的录像令人印象深刻 。无论相机与角色多么近 ，它都可以允许几乎没有必要的几何细节，在这种情况下
，迪伦正在使用挂在滚动的紫外线上的3D噪声
。这给出了整个模型的沸腾和不平坦的移动表面的外观 - 非常酷。

　　这张镜头取自模特农场的迪伦·布朗（Dylan Browne）提供的录像，显示了角色模型上使用纳米 。这允许显示令人毛骨悚然的高度详细效果
。|

　　当然 ，这只是一个演示
，但令人印象深刻的是，看到所有这些细节都通过令人难以置信的密集几何形状传递。很容易想象这可以解锁未来游戏的细节类型 ，例如恐怖游戏的损坏系统或实时变形和变化的角色 。

　　显然
，虚幻引擎5.4是一个重要的发布，尤其是如果我们在矩阵演示中看到的大约40％的CPU性能就像我们在运输游戏中可能看到的那种隆起一样。而且 ，正如我们在其他地方看到的那样
，UE 5.4在许多领域的外观比5.0好，尤其是使用用于PC图形卡的更高质量的预设
。

　　同样清楚的是 ，UE也将从进一步的绩效改进中受益
，特别是在框架时间稳定性方面。如果Epic自己的游戏Fortnite是一种准确的测量棒，则着色器缓存仍然需要工作 - 这样的游戏在高端CPU上不应该如此严重 。我也想看到一种更系统的方法来减轻遍历的阻塞 ，因为这些方法都可以在矩阵演示中找到，几乎所有的UE5游戏都可以找到
。