互联网传媒行业:游戏引擎元宇宙筑梦师.pdf
《互联网传媒行业:游戏引擎元宇宙筑梦师.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《互联网传媒行业:游戏引擎元宇宙筑梦师.pdf(33页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、中 泰 证 券 研 究 所 专 业 领 先 深 度 诚 信 证券研究报告 2 0 2 2.0 1.0 2 游戏引擎|元宇宙筑梦师 中泰证券 互联网传媒研究团队 韩筱辰 S0740521110002 康雅雯 S0740515080001 朱骎楠 S0740517080007 2 投资要点投资要点 游戏被称为世界第九艺术,是科技与音乐、文学、电影、建筑、绘画等艺术形式结合的产物,实时可交互的3D虚拟世界给人以无与伦比的沉浸感和参与感,而“游戏引擎”是实现这一切的基础。本篇报告旨在对:1)全球游戏引擎产业发展现状;2)游戏引擎的底层技术架构;3)Unity引擎的增长潜力与空间 3大问题展开深入分析,
2、希望可以一探“元宇宙筑梦师”的真容。游戏引擎是构建游戏引擎是构建3D可交互实时渲染虚拟世界的基础。可交互实时渲染虚拟世界的基础。全球知名AAA游戏均有其对应的开发引擎,游戏引擎是游戏产业最底层技术,是通向虚拟世界和元宇宙的基石。游戏引擎概念最早起源于id software公司约翰 卡马克(现为Oculus首席技术官顾问)1993年编写的id tech引擎,是一组提前编写好的功能组件(好比城市建筑群的基础地基),低耦合且可复用。经过近30年的发展,游戏引擎可以切分为6大功能层,分别为第三方插件包、独立平台层、核心系统层、游戏资源层、功能组件层(图形渲染、物理碰撞、动画骨骼、音效、脚本系统等核心功
3、能均在此层)以及游戏专用子系统,架构自下而上,越底层通用性越强。游戏引擎有涉及技术面广、开发周期长、更新迭代快等特点,因此具有非常高的技术壁垒,引擎的实时渲染、动态全局光照、AI等技术被广泛使用在建筑工程、汽车、电影制作等领域,搭建起无比拟真的虚拟世界。当前游戏引擎主要分为:当前游戏引擎主要分为:1)开源引擎;)开源引擎;2)自有引擎,全球最为流行的两款开源通用引擎为)自有引擎,全球最为流行的两款开源通用引擎为Unity与与Unreal。开源引擎分为完全免费与有限免费两类,Godot、Armory等均为开源免费引擎,有限免费的商业化引擎中应用最为广泛的为Unity与Unreal引擎,其中Unr
4、eal完全开放源码,Unity有限开放。此外Source(Valve公司)、Frostbite(EA公司)、Rage(Take-Two)、AnvilNext(育碧)等均为游戏公司自有引擎,不对外开放。海外知名游戏引擎,基本都有其独到之处,带着每款引擎起源的烙印海外知名游戏引擎,基本都有其独到之处,带着每款引擎起源的烙印。Unity引擎是知名通用引擎中,唯一一款没有基于初始游戏产品研发,而作为通用软件平台思路开发的游戏引擎,因此在多平台支持上非引擎是知名通用引擎中,唯一一款没有基于初始游戏产品研发,而作为通用软件平台思路开发的游戏引擎,因此在多平台支持上非常出色常出色,Unity最早支持iOS与
5、Android移动双平台游戏研发,伴随着国内手游市场的崛起,Unity在国内移动游戏开发的引擎中占据绝对优势,易用性、丰富的扩展插件、活跃的社区氛围、优秀的本地化服务支持都是其能够快速占领市场的核心要素。Unity业务主要分为两部业务主要分为两部分:分:1)创作解决方案,)创作解决方案,开发者以订阅模式付费使用Unity Pro/Plus等高阶版本及Reflect、MARS、云支持等一体化服务,按席位收费;2)运营解决方案运营解决方案,是以Unity Ads为核心的广告分发平台。mNtOzQpNnNpMpOyRsRnPqQaQdNaQmOmMmOmOiNqQpOlOqQrN9PrRxOuOrN
6、mRuOmNwP3 投资要点投资要点 Unity业务核心逻辑:业务核心逻辑:1)游戏领域:)游戏领域:基于Unity引擎一体化服务,带动创作者创作者-内容(引擎支持,创作丰富内容)内容(引擎支持,创作丰富内容)-用户(扩大用户基数,用户(扩大用户基数,实现广告分发变现)实现广告分发变现)-创作者(优化引擎,更好服务创作者)创作者(优化引擎,更好服务创作者)实现良性循环。2020年上半年在公司平台年化收入超过10万美元的用户中,55%的用户是既使用创作解决方案又使用运营解决方案的创作者,创作者对平台的粘性较强,且由于游戏为长期运营型内容,成功的游戏需要不断更新内容以吸引玩家长期留存,因此创作者对
7、平台的依赖会进一步加深;2)非游戏领域)非游戏领域,对有交互式实时渲染、3D模拟以及XR设备应用需求的行业有良好支持。未来增长点与潜在空间测算未来增长点与潜在空间测算:我们认为Unity未来增长核心在两方面,1)全球玩家移动化迁移,日韩以及中国对IAP(游戏内广告变现)接受度提升;2)全行业对XR等虚拟应用需求不断提升,带动公司非游戏业务增长。我们仅根据公司现有引擎订阅及广告业务进行测算,我们仅根据公司现有引擎订阅及广告业务进行测算,预计到预计到2025年年Unity的收入潜在空间为的收入潜在空间为25.9亿美元,亿美元,5年年CAGR为为27.4%。当前Unity对应2022年PS估值29x
8、,相较于Roblox、Adobe以及Autodesk等处于偏高位置,由于公司是元宇宙布局中是核心标的之一,市场热度较高,短期建议谨慎关注。风险提示风险提示:1)元宇宙技术发展不及预期风险;2)Unity技术更新迭代不及时风险;3)营收空间测算存在偏差风险 目 录 C O N T E N T SC O N T E N T S 全球游戏引擎产业概述 游戏引擎架构原理 Unity引擎深度分析 CONTENTSCONTENTS 目录目录 C CCONTENTSCONTENTS 专 业 领 先 深 度 诚 信专 业 领 先 深 度 诚 信 中 泰 证 券 研 究 所中 泰 证 券 研 究 所 1 全球游
9、戏引擎产业概述 6 什么是游戏引擎什么是游戏引擎 游戏引擎:游戏引擎:是指一些已编写好的软件系统或者一些交互式实时图像应用程序的核心组件,为游戏设计者(或有应用实时3D渲染等需求的人员)提供开发所需的工具,大多数引擎集成了图形、声音、物理和人工智能等功能部件,不同功能模块化,耦合度低,目的是让游戏设计者能快速做出游戏,达到组件复用,跨平台兼容,而不需由零开始编写游戏。目前全球较为著名引擎的例如Unreal(虚幻公司)、Unity3D(Unity公司)、Frostbite Engine(EA)、id Tech(ZeniMax)、CryEngine(Crytek)、Rage(Take Two)、G
10、ameMaker(YoYo Games)、Source(Valve)、AnvilNext(育碧)等引擎。一些游戏引擎只包含部分功能,例如专门处理图像渲染的“渲染引擎”,例如OGRE、Vision引擎等。全球首款游戏引擎由id software公司(2009年被ZeniMax Media收购)的约翰 卡马克(现为Oculus首席技术官顾问)1993年编写开发,此后经过多个版本更新迭代,Valve旗下大名鼎鼎的Half-Life、Counter-Strike开发所用引擎均改编自id software旗下Quake引擎。当前游戏引擎主要分为:1)开源引擎;2)自有引擎。开源引擎分为完全免费与有限免费
11、两类,Godot、Armory等均为免费开源引擎,有限免费的商业化引擎中应用最为广泛的为Unity与Unreal引擎,其中Unreal完全开放源码,Unity有限开放,另外Frostbite、Rage、AnvilNext等均为游戏公司自有引擎。注释:黄色背景为商业化引擎,蓝色背景为自有引擎 7 全球游戏引擎发展历程全球游戏引擎发展历程 Id Tech 1 Id Tech 2/Quake 1、2 Id Tech 3 Id Tech 4/Doom 3 engine Id Tech 4.5 Id Tech 5 Id Tech 6 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999
12、2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 Id Tech 3.5 Id Tech 7 Unreal 1 Unreal 2 Unrea
13、l 3 Unreal 4 Unreal 5 CryEngine 1 CryEngine 2 CryEngine 3 CryEngine 4 CryEngine 5 Unity 1 Unity 2 Unity 3 Unity 4 Unity 5 Source 1 Source 2 IW 2.0 IW 3.0 IW 4.0 IW 5.0 IW 6.0 IW 7.0 IW 8.0 Frostbite 1 Frostbite 2 Frostbite 3 Cosos2d-x Cocos2d-x v3.0 Cocos Creator Cocos Creator 3D Godot 1 Godot 2 God
14、ot 3 Messiah Quicksilver/Quicksilver X Epic Games CRYTEK Unity Valve 动视暴雪 艺电 雅基软件 网易 腾讯 Rockstar Advanced Game Engine Take-Two 数据来源:各公司官网,中泰证券研究所 Roblox Roblox Anvil 育碧 AnvilNext AnvilNext2 Ubisoft Anvil 深蓝色:开源引擎 淡蓝色:自有引擎 8 引擎商业化:基于引擎开展多元化服务引擎商业化:基于引擎开展多元化服务 数据来源:中泰证券研究所 订阅+广告 分成+商店+游戏 UGC内容变现 商业化游戏
15、引擎的变现模式通常不是通过软件的一次性售卖商业化游戏引擎的变现模式通常不是通过软件的一次性售卖,由于游戏引擎是一个科技高速发展和产业快速迭代的行业中,需要不断更新功能提供服务,我们统计了目前主要的几款商业化引擎的6种变现模式:1)订阅模式)订阅模式:Unity采用此模式,Unity引擎以PROPLUS企业等不同版本收取不同的订阅费用,旗下Reflect、PiXYZ、MARS等应用均采用订阅模式,以席位收费 2)广告模式)广告模式:Unity采用游戏中嵌入Ads服务分发广告 3)分成模式)分成模式:Unreal以及CryEngine等采用达到一定流水收取5%分成的模式 4)商店模式)商店模式:U
16、nreal母公司Epic Games推出Epic Store,分发游戏抽取12%分成,且利用Unreal引擎开发的游戏上架Epic Store可以抵扣5%的引擎分成费用 5)游戏变现模式)游戏变现模式:以自有引擎开放涉足上游游戏内容,Epic Games旗下堡垒之夜贡献其接近90%的收入 6)UGC内容变现模式内容变现模式:Roblox开发出易于C端用户上手的引擎,用户在平台上产生大量UGC内容供娱乐,Roblox从中抽成 9 Unreal、Unity、Roblox引擎对比引擎对比 数据来源:各公司官网,Unity、Roblox财报,中泰证券研究所(股价取自2021/12/31收盘)Unrea
17、l Unity Roblox 售价 发行者版本:免费使用,总营收超过100万美金后以5%分成 创作者版本:免费使用且100%免分成,不能用于发行游戏或其他商业性作品 个人版:免费 Plus加强版:2745元/席/年 Pro版本:12240元/席/年 企业版:27200元/20个席位/月 免费使用 代表作品 PUBGPUBG MOBILE堡垒之夜VALORANTGears of War 4Final Fantasy VII Remake Intergrade 王者荣耀原神英雄联盟手游 主题公园大亨2自然灾害生存 优势 强大画面渲染运行高效 移动端支持扩展插件丰富 易用简洁 3D支持 2D支持 源
18、码开放 部分开放 X 开发语言 C+蓝图UnrealScript C#boltJavaScript lua 开发平台 WindowsMAC OS XLinux WindowsMAC OS XLinux WindowsMAC OS X 开发难度*移动平台支持 iOSAndroid iOSAndroid iOSAndroid 主机平台支持 Nintendo SwitchPlayStationXbox Nintendo SwitchPlayStationXbox X VRAR平台支持 SteamVRHTC ViveOculus RiftOSVRGoogle DaydreamSamsung Gear
19、VR Oculus RiftGear VRGoogle Daydream CardboardSteamVRHTC Vive Oculus RiftHTC Vive PC平台支持 Windows Mac OS XLinuxSteamOsHTML5 WindowsMac OS XLinux WindowsMac OS X 开发缘由 自有游戏需求 集成工具导向 教育游戏需求 收入、利润体量 20182019年收入56.28亿42.21亿美元,EBITDA为28.95亿7.33亿美元(2019年堡垒之夜收入占比88%)20182020营收3.85.47.7亿美元,净利润-1.3-1.6-2.8亿美元(
20、2020年广告收入占比61%)20182020营收3.25.19.2亿美元,净利润-0.9-0.7-2.6亿美元 员工数量 截至2019年为1932人 截至2020年为4001人 截至2020年为960人 市场估值 最新一轮融资估值287亿美元 市值409亿美元 市值597亿美元 10 游戏引擎是迈向元宇宙时代的基石之一游戏引擎是迈向元宇宙时代的基石之一 数据来源:中泰证券研究所 19922008 PC主机时代 20082019+移动 三端并行时代 2020后 VRAR虚拟化、影视、工业领域等多应用时代 元宇宙 Metaverse 虚拟化云端化 1993年,id Software推出全球首款真
21、正意义上的引擎id Tech,并用其研发了Doom 1996年id Software推出Quake引擎,研发游戏Quake,紧接着1997年推出id Tech2代 1998年Unreal引擎发布,基于Quake改编Source引擎开发的Half Life也在同年上线 2003年基于id Tech3引擎开发的Call of Duty上线 2004年CryEngine引擎面世,有显卡杀手之称的UNCHARTED发布 2005年Unity引擎正式发布 2008年,Unity支持iOS平台,Cocos2d推出支持iOS 2010年,Unreal发布UDK版本,支持iOS平台,Unity支持Androi
22、d平台,Cocos2d-X推出支持iOS与Android 2011年,Roblox iOS上线 2014年,Unreal支持Android平台 2015年,基于Unity3D开发的王者荣耀上线 2017年,基于UE4研发的Fortnite三端上线,基于网易messiah研发的荒野行动PC与移动端上线 20172018年基于UE4开发的PUBG与PUBG Mobil三端上线 2019年基于Unity3D研发的原神三端上线 2020年,基于Source2研发的Half-Life VR上线,Unreal发布UE5,支持所有现有系统,采用了两大核心技术,一是“Nanite”,允许将高细节摄影源材料导入
23、游戏,可用于处理游戏场景中复杂的几何体;二是“Lumen”,用于解决游戏的光照细节 2021年,Unreal推出MetaHuman,能在几分钟内创建照片级逼真的数字人 2021年,nVidia正式发布Omniverse平台,实现3D 应用和用户间实时协作,实时多 GPU 光线追踪视口,高效模拟复杂的 3D 物理世界 2021年,Facebook更名Meta,推出Horizon平台 2021年,UE5与黑客帝国合作开发游戏黑客帝国:觉醒 11 CONTENTSCONTENTS 目录目录 C CCONTENTSCONTENTS 专 业 领 先 深 度 诚 信专 业 领 先 深 度 诚 信 中 泰
24、证 券 研 究 所中 泰 证 券 研 究 所 2 游戏引擎架构原理 12 游戏客户端引擎技术框架游戏客户端引擎技术框架 数据来源:游戏引擎架构 第2版,中泰证券研究所 架构自下而上,由底层触及上层功能,低耦合 三维模型资源纹理资源材质资源字体资源骨骼资源碰撞资源物理参数地图资源其他图形动画物理及碰撞音效脚本多人在线/网络人体学接口设备性能剖析调试渲染管线摄像机光照模型导入网格纹理着色器材质粒子系统环境与天空图形API支持其他动画导入重定向骨骼动画其他刚体碰撞体连续碰撞检测关节其他布娃娃物理音频源音频监听器混音器音频效果混响区安排比赛游戏状态复制游戏专用接口物理设备I/O录像及回放内存及性能管理
25、背包装备工会游戏专用渲染地形渲染水体模拟及渲染其他摄像机固定摄像机跟踪玩家摄像机飞行摄像机人工智能目标及决策视线追踪及感知路径搜寻载具玩家机制状态机及动画相对摄像机的操控移动/碰撞数学库I/O内存分配随机数生成器语法分析器影片播放器断言模块启动与终止其他平台检测文件系统集合及迭代器网络传输层高分辨率时钟线程库图形包裹类物理/碰撞包裹类其他第三方插件包(SDK)DirectXOpenGLMetalMetalPhysXHavokBulletBoost+Kynapse动画相关SDKEuphoriaWwiseFMOD操作系统WindowsMac OS XLinuxiOSAndriodPlayStati
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 互联网 传媒 行业 游戏 引擎 宇宙 筑梦师
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【Stan****Shan】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【Stan****Shan】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。