新技术驱动游戏产业底层逻辑更迭，游戏引擎行业如日方升

早期的游戏开发者在创作过程中发现部分代码的使用频率很高，于是将该部分代码进行了优化和封装以便日后使用。随着对此类代码的持续优化、归纳和封装，模块化的游戏引擎产品问世。虽然引擎行业已经形成了Unreal和Unity双强并立的格局，但云游戏、AR/VR等新的技术将催生新的游戏体验和交互平台，游戏开发和运营平台的底层逻辑随之更迭，游戏引擎行业将迎来新的重大发展机遇。

 

 

 

使用引擎实现游戏开发的降本增效

 

游戏引擎是以图形应用程序为核心的已封装好的模块化编辑工具，主要应用于图形交互为主的内容开发，能够极大降低开发成本、提升开发效率。游戏引擎的主要功能模块包括图形模块、物理模块、AI模块、音效模块、GUI模块、脚本模块、网络模块。

 

• 图形模块：实现建模、渲染、光照等的场景可视化建设。

• 物理模块：实现真实世界物理规律在游戏中的映射，例如物体碰撞、水流等。

• AI模块：NPC行为控制，使其能够基于玩家在游戏中的行为做出相应的反馈。

• 音效模块：游戏内的音频控制。

• GUI模块：游戏控制界面的设计。

• 脚本模块：游戏剧情设计。

• 网络模块：网络协议的支持，以及多人游戏场景的网络同步等。

 

下图例中，开发人员完成建模和贴图后（图2），使用游戏引擎将素材渲染成游戏中面向玩家的画面效果

根据游戏引擎的开发用途可以分为自用、商用、公用三种类型。

 

• 自用引擎主要用于游戏开发商内部的游戏开发。知名的自用引擎主要由传统大厂掌握，如EA的寒霜引擎、卡普空的RE引擎等。自用引擎和游戏开发流程及效果深度融合，有助于塑造差异化且优质的游戏内容。卡普空基于RE引擎开发的《鬼泣》系列游戏将“打击感”效果发挥的淋漓尽致；EA基于寒霜引擎开发的《战地》系列游戏将战争场景极尽描摹。

• 商用引擎是指面向市场以授权费或其他方式收取费用的引擎产品。商用引擎满足了游戏开发者的普适性需求，典型产品为Unity和Unreal。商用引擎具有功能强大、服务完善、生态建设丰富等优势。商用引擎的开发和维护成本较高，投放市场后需要根据市场反馈进行持续快速迭代，Unity的研发团队超千人，2019年营业收入5.4亿美元，研发费用高达2.5亿美元。

• 公用引擎是指面向市场以免费方式提供的引擎产品。现阶段公用引擎的产品力弱于商用引擎，主要用户为对技术要求不高的中小游戏开发者。Cocos是公用引擎领域的代表性的公司，其研发的Coco2dx引擎是2D游戏开发的现象级产品。Cocos已触达十万级别的开发者，公司于2019年10月推出面向3D游戏开发的旗舰级引擎产品Cocos Creator 3D。

 

行业不乏自用引擎商业化的案例，但需要妥善解决几个问题：

（1）降低开发者的学习成本；

（2）提升引擎的通用性，尤其是开发跨平台游戏的能力；

（3）自用引擎融合了游戏开发商的核心技术，自用引擎商业化后，是否会削弱自家开发游戏的竞争力？

新的技术驱动引擎行业发展

 

游戏引擎行业的发展经历了初生阶段（1992-1998）和发展整合阶段（1998-至今）。

 

（1）初生阶段（1992-1998）

 

早期游戏引擎功能简单，仅具备建模、贴图、渲染等基础功能，随着技术的持续迭代，现代游戏引擎的框架逐渐形成。游戏引擎行业先行者ID公司由于技术迭代较慢、引擎适用性较差以及团队人事动荡等原因，慢慢退出了引擎行业。

 

• 1992年，ID公司推出业界首款3D游戏《德军总部3D》，开发游戏的同名引擎成为第一款游戏引擎，游戏引擎进入开发者的视野。

• 1993年，ID公司发布《毁灭战士》游戏，该游戏使用的引擎被命名为Doom引擎。此后，ID公司将该引擎授权给Raven游戏公司，拉开了游戏引擎商用化的序幕。

• 1994年，Raven采用Doom引擎开发了《异教徒》游戏，增加了飞行的动作，图形技术持续完善。

• 1995年，Raven采用Doom引擎开发了《毁灭巫师》游戏，加入了新的音效技术以及一种类似集线器的关卡设计，音效模组雏形初现；

• 1996年，ID公司推《雷神之锤》游戏，该游戏是基于其自研的Quake引擎开发。Quake引擎是第一款完全支持多边形模型、动画和粒子特效的引擎。

• 1997年，LookingClass公司发布了基于自用引擎的《神偷：黑暗计划》游戏，该游戏引擎首次加入了动态光影效果、声音传导定位等技术，图形和音效技术进一步完善。

• 1998年，Valve推出基于改良版Quake引擎的游戏大作《半条命》，其中创造性的加入脚本技术和AI技术，脚本模组、AI模组的雏形初现。

 

（2）发展整合阶段（1998-至今）

 

新的技术驱动游戏引擎行业快速发展，Unreal和Unity成为行业巨头。

 

• 1998年，EPIC公司发布基于自研Unreal引擎开发的《虚幻竞技场》游戏，该游戏凭借顶尖的画面表现赢得了市场的广泛关注，这为Unreal引擎后续商业化运作打下了基础。

• 2004年，OTEE公司（Unity前身）于哥本哈根创立。

• 2004年，Valve公司推出了基于自研起源引擎开发的游戏《半条命2》，自用引擎的代表之一的起源引擎面世。

• 2005年，Unity1.0发布。

• 2008年，瑞典DICE工作室发布了基于自研寒霜引擎开发的游戏《战地：叛逆连队》，自用引擎的代表之一的寒霜引擎面世。

• 2007年，苹果发布初代iPhone，无键盘3.5寸全屏幕结合环境光线感应器、多点触控等创新技术，移动端游戏出现重大机遇。2008年，Unity将研发重心转移到移动端游戏的引擎开发，并更新了支持IOS系统的引擎产品，为后来移动游戏引擎的霸主地位奠定了基础。

• 2017年，日本游戏开发商卡普空推出基于自研RE引擎开发的游戏《生化危机7》，自用引擎的代表之一的RE引擎面世。

• 2020年，EPIC公布Unreal 5 引擎的技术演示影像，并计划于2021年发布预览版本，并将下调收费标准，Unreal持续引领行业最顶尖的画面效果。

 

 

围绕引擎建立生态可触达万亿市场

 

全球商用游戏引擎市场的直接规模约5-10亿美元。

 

游戏引擎主要收费模式为订阅制、抽成制：

（1）订阅制，根据不同的功能和服务差异化定价，典型如Unity；

（2）抽成制，基于游戏营业收入抽取一定比例的费用，典型如Unreal。根据游戏产业链的价值分配，并结合目前引擎的收费模式，同时剔除自用引擎和免费引擎的因素，我们测算全球游戏商用引擎的市场规模约5-10亿美元，其中中国市场规模约为7-13亿人民币。

 

游戏引擎行业发展呈现使用场景多样化和生态支持全面化的趋势，以游戏引擎为切入点构建游戏开发上下游生态、以及游戏外应用场景的拓展，潜在可触达的市场规模或将高达万亿人民币。

使用场景方面，主流游戏引擎公司以3D内容建设为核心向其他领域拓展，在影视、工业、教育等场景均有落地项目。

 

• 影视领域，游戏引擎的实时渲染功能可以大幅提高CG动画的制作效率。2019年，Unity和日本动漫工作室Graphinica达成合作，将Unity引擎技术应用到动漫制作领域；同年，Unreal推出基于Unreal引擎技术制作的短篇电影《Rebirth》，并在3D动画领域推出《穿越火线：幽灵计划》等作品；2020年，Unreal公布的UnrealEngine 5的实机演示在画面上取得了震撼的效果。当然，传统电影特效大厂在技术方面也并不落后，如工业光魔的ClarisseIFX在实时渲染方面也有不俗的表现。

• 工业领域。Unity和雪铁龙、沃尔沃等传统大型车厂合作，将引擎技术结合VR硬件应用到无人驾驶模拟、远程试驾等领域。奥迪运用Unreal引擎技术建立了实时数字展厅，为客户提供逼真的驾驶体验。此外，基于Unreal引擎技术搭建的HMI（人机交互系统）采用蓝图可视化脚本技术，满足设计师快速迭代设计的需求。

• 教育领域。Unity和Unreal的引擎技术结合VR/AR应用推动远程教育行业发展，通过引擎技术实时模拟学习环境，改善交互式体验，提高学习效率。

• 建筑领域。引擎技术在建筑领域的应用主要体现在结合VR/AR技术的沉浸式营销运营以及设计效果预览，Unity推出了服务建筑信息模型的软件Unity Reflect。

 

生态支持建设方面，主流引擎公司以游戏引擎为抓手触达广大的开发者群体，进而为开发者提供广告、游戏托管、云服务建设等服务。2018年，Unity发布《游戏开发者行业报告》，报告披露59%的工作室只有2-5名员工，81%的工作室只有10名以下的员工，他们对于游戏的运营、多渠道变现等的问题缺乏应对能力。引擎厂商可以提供诸如游戏内广告投放变现，游戏云化，游戏运营托管等服务，较为精准的满足了中小游戏开发者的需求。

 

以Unity为例，Unity和腾讯云在中国合作：为开发者提供游戏云服务；收购游戏内语音服务公司为开发者提供优质游戏内语音服务；推出Unity Ads（广告服务）帮助开发者进行广告投放；推出Simulation服务帮助开发者在云端完成游戏的测验与模拟运行，从而节省测试成本等。

Unreal和Unity两强并立格局

 

目前游戏引擎行业处于两强并立的格局，Unity和Unreal合计市占率超过50%。

近年来，Unreal和Unity逐渐向彼此的优势领域渗透，Unity推出了面向PC和主机端高质量游戏作品的高清晰渲染管线，Unreal则进一步完善了对移动端的技术优化。作品方面，米哈游基于Unity开发了高质量跨平台游戏神作《原神》，腾讯基于Unreal开发了现象级手游《和平精英》。

除了以Unity和Unreal为代表的商业化引擎外，还有如Cocos为代表的的免费引擎产品和以寒霜引擎、RE引擎为代表的自用引擎。

 

• Cocos以2D引擎起家，触达十万级开发者，近年来推出3D引擎产品；

• 寒霜引擎、RE引擎等自用引擎在知名度和技术积累方面实力较强，自用引擎和商业化引擎相比，商业引擎更加关注（1）易用性（2）功能全，自用引擎更加侧重（1）定制化（2）开发效果最优化。自用引擎通常根植于某游戏开发商的某类游戏，精研优势技术;

• Amazon等互联网巨头入局游戏擎行业，这是其在云服务及VR/AR领域战略布局。Amazon从游戏巨头Valve公司获得了CryEngine的源代码授权，基于此发布了Lumberyard免费游戏引擎。该引擎目前市场反响一般，主要存在如下问题：1.支持平台有限，主要支持windows，PS，Xbox平台，不涉及移动端和VR/AR开发 2.图形功能明显弱于CryEngine原版，与主流商业引擎有差距 3.易用性较差。

 

 

首家游戏引擎上市公司Unity

 

Unity以引擎开发平台为基础，沿横纵两条路径发展：

1、纵向：沿游戏产业链进行纵向延生，切入游戏开发商、发行商的服务链路；

2、横向：以3D内容制作为核心向其他行业横向拓展。

Unity的收入主要包含：

（1）引擎产品收入；

（2）运营服务收入：包括广告服务、云服务等游戏服务业务收入；

（3）其他收入：包括Unity与战略客户进行深度技术合作所等带来的收入。

 

2019年Unity实现营业收入5.4亿美元，相比2018年营业收入3.8亿美元增长了42%，2020年上半年（截至6月30日）实现营业收入3.5亿美元，较去年同期增长了39.3%。Unity尚未实现盈利，2018和2019年分别亏损1.3亿美元、1.5亿美元。Unity的研发成本和营销费用较高，2019年研发成本2.5亿美金（同比增长25%）、营销费用1.7亿美金（同比增长30%）。

 

Unity的TAM(Total Addressable Market)不断拓展，未来有望成为游戏开发综合服务平台。根据Unity公布的财务数据，公司纵向拓展成效显著，2019年Unity运营服务收入2.9亿美元（同比增速59%）,高于同期引擎订阅收入1.68亿美元（同比增速34%）。Unity引擎是运营业务快速发展的根基，以Unity Ads广告服务为例， Unity通过引擎触达庞大的游戏库，进而触达到广大的消费者群体，在收集了丰富的终端用户使用数据并加以整合分析后，为客户提供精准、高效的广告投放服务。具体来看，Unity通过分析终端消费者对于不同内容、不同时长、不同激励模式的反馈，找到客户留存和转化效率最高的选择进行投放。

2020年9月,Unity在纽交所上市，发行价格52美元，估值137亿美元。Unity共经历7轮融资，总体融资规模约为14亿美元。2021年3月，Unity市值近300亿美元。 

 

Unity的上市拉开了引擎行业的序幕。新的技术催生新的游戏体验和交互平台，同时也成为游戏引擎行业发展的重要驱动因素。随着云游戏以及AR/VR等新产品的成熟，必将伴随着游戏开发和运营平台底层逻辑的更迭，游戏引擎行业将迎来新的重大发展机遇。

 

彬复资本实习生胡亚斌对本文作出重要贡献。