2019年,Unity在北京、成都、深圳分别举办了三场制作人专场活动,搭建优秀游戏制作人与Unity官方面对面交流的桥梁,内容涵盖项目优化、技术美术与解决方案等多个方面。
本文为大家带来的是叠纸游戏美术总监柳丛的主题演讲—《2D到3D的创作与进化之路》。你可以点击「阅读原文」下载本次演讲的PPT。
下面是本次演讲视频。
演讲内容
大家好!今天为大家带来的是我们在开发《闪耀暖暖》的过程中从2D到3D的创作与进化之路。
暖暖这个形象大家应该都比较熟悉了,最早她是以2D形象进入大家视野的,我们是在《闪耀暖暖》这一代对她进行了3D化,《闪耀暖暖》我们最早使用的是Unity5.6版本,去年我们把版本升级到unity2018。《闪耀暖暖》这代是暖暖系列的第四代产品,也是我们公司首款3D游戏。2016年开始开发,历时三年。
开发初期我们也尝试过其他方式,比如2D的风格。第一阶段尝试的时候,我们希望角色的展现可以更自由,玩家可以旋转角色来观察服装,但当时用2D的制作方式没有达到心中理想的效果。
后来发现3D是一个突破口,最终我们尝试用3D进行服装展示,尝试3D的时候我们也尝试过卡通渲染的方式,但是出来的效果也不是我们想要的,所以后面我们一直在优化3D风格这块。
今天我主要为大家分享下《闪耀暖暖》如何从2D转向3D的开发经验,主要包括以下三个方面:整体画面,细节表现,技术革新。
整体画面
首先是整体画面,我会从镜头和灯光的开发过程,来为大家分享一些经验。
早期开发镜头时,在选择镜头蓝本的时候也遇到过一些瓶颈,大家知道《闪耀暖暖》是竖屏游戏,可以说是一个终极版的选人界面,所以我们找了很多游戏的选人界面来参考,但是大部分游戏对我们来说并没有借鉴价值,因为很多游戏都是横屏的。
之后我们调整了思路,换个领域寻求解决方案,并带着这四个问题:全身、半身、面部,好看。
后来,我们发现杂志和人物海报可以满足以上四个要求,所以我找到了摄影的朋友,找他们了解拍摄这些素材时需要用到的技巧,很快就从这些经验中提取到了很多有价值的东西。所以有时候如果在某一处遇到了瓶颈,或许可以尝试换个思路,说不定会看到不一样的东西。
镜头方面比较关注的两个点是:FOV和摄像机的对焦位置。全身的镜头FOV在25到30之间;半身的镜头FOV大概是22到25之间;头像效果使用的FOV大概是18到20之间。对焦位置方面,全身效果的对焦位置在胯部;半身效果的对焦位置在肩膀上;头像的对焦位置在人物的下巴。
灯光的问题也是经常会遇到的,我们最早在使用Unity 5.6引擎版本的时候只有两盏灯可以使用,当时在丰富灯光的问题上卡了很久,之前也考虑过用天空盒的方式来丰富渲染的效果,但是这样做可控性很低。
我们提出的解决思路是沿竖直方向增加LightProbe的采样点,点的密度可以进行调整,如果希望面部光照更丰富的话,就可以在面部摆放得密集点。
最后我们把所有的信息都烘焙到这些LightProbe球上,就可以得到一个光照很丰富的效果了,而且成本也不会很高。
开发光照的过程中,漏光的问题也很让人头疼。最早我们解决这个问题的思路是用一张AO贴图来做遮蔽,但是我们的制作方法几乎已经把贴图采样数用满了,所以要用贴图做这件事情的话就变得很奢侈了。
最后想了一个办法,就是把AO贴图转换成顶点色,这样漏光情况也得到了比较大的改善,且性能消耗也不大。
《闪耀暖暖》的角色设计是比较复杂的,一旦出现漏光现象,很多地方都会出现大片白色,对比其他游戏,漏光问题会显得更加严重。
细节表现
细节方面,我从贴图、纹理、材质和物理4个方面跟大家做一些分享。
1
贴图
在贴图上,我们用了多套UV的高精度贴图,优点是精度更高,内存占有小,包体也更小。同时缺点也很明显,渲染消耗增加了,贴图采样数达到了上限,图案的设计需要在前期就做好规划,这样才能保证3D能够实现。
我们的制作过程也非常繁琐,然后制作方法很自由,但是这里过于自由也是一个很头痛的问题,早期没有严格要求,所以早期我们模型制作人员就会比较随意的进行调配,导致每做出来的一个东西标准都是不一样的,所以过于自由在这方面,反而是一个很大的问题。
这是游戏中一款裙子的效果,大家仔细看上面的花纹,并不是tiling的效果,是有一定的随机变化的,上面的花纹我们是通过UV进行拼接的,大家可以看一下这个裙子的UV,非常的复杂凌乱,但是这样才能得到我们想要的效果。
简单介绍一下制作的流程,先是底色,然后可以增加布纹、或者花纹,有时候我们也会用两层UV同时来制作图案的效果,最后会加一些层次变化。
这是一套花纹比较复杂的衣服,整个角色模型我们可以放大到这个精度去观察。
2
纹理
下面我重点讲一下纹理这块的开发思路,资料我们可以从生活和网络上进行搜集,比如有时候跟家人逛街的时候,他们在挑选衣服,而我会去拍一些衣服的纹理,得到素材以后我们就需要进行信息提取。
信息整理完后,我感觉编制方式是组成纹理的重要部分,编制方式的不同,直接影响着纹理的效果。
接下来我们就要考虑落地的事情,我最开始是用高模来制作纹理,效果确实很不错,但是后期修改是个大问题,高模后期修改成本很大,特别是如果换人的话,会增加成倍的工作量,持续修改的成本也很大,比如我想再继续细化的话,比如要怎么制作出一些线头的效果,这个的制作成本就比较高。
纹理制作这一块后期我们也进行了优化,我们使用substance designer 这个软件快速的搭建纹理的效果,它是一款程序化纹理编辑软件,修改的话只需要对每个节点的属性进行修改、或者增加一些特别属性的节点,成本很低。
这里是一个简单的范例,这几个简单节点很快就可以得到一个编制的效果,大概只要不到10分钟,如果用高模的话,可能需要一个小时,因为还要烘焙,这里只要把节点连好以后,就可以直接出我们需要的四张图的纹理。
然后这是一个简单的组合方式,我们会先制作一个基础的编制效果,然后我们会再增加一些随机变化,比如像布料使用久了会有地方被磨损,最后我们加一些细节,这里我增加的编织物上面的线头,这几个是完成的纹理的渲染效果。
纹理的检查和验证也是非常重要的,纹理的测试环境选择也很重要,这是我当时做纹理验证的时候做的素材,就放了一块布料在地上,其实最终我观察的时候只取了这一小块地方去观察。
观察角度需要具备近景、中景和远景不同的纹理效果,游戏一定要考虑这三点。
纹理的朝向也是有各个方向的,一件衣服上,袖子和身体部分的衣服纹理朝向肯定是不一样的,如果有多个纹理朝向的话,就可以观察到多方面材质的可能性,也可以保证材质的全面性,我们也会观察黑白灰情况下的效果,还有粗糙的纹理和光滑的纹理效果。
3
材质
接下来讲一下我们早期材质编辑的思路,我们早期的思路叫ABCD组合法,ABCD任意组合的话,我们可以得到11种变化可能性,但是每个字母都有5个变种的话,那么我们就可以得到625种变化可能性,这是我们开发的材质编辑工具,这样就可以进行多种材质组合和材质变化,大家可以看一下效果。
这里挑选了三个材质,一个是半透纱,一个是丝绸,一个是丝绒,有了这个材质编辑工具,我们可以得到非常多的材质种类。
4
物理
接下来给大家分享下我们物理系统开发过程中的一些经验。
先看下我们引擎当中物理编辑的一个过程,物理制作过程当中常规的一些方法大家都很清楚,我今天主要分享下胶囊体、碰撞体和弹簧这三个功能的改变。
胶囊体方面我们做了调整,我们的胶囊体可以分别改变两端的大小,这样可以更贴合人体。
我们使用的碰撞体是虚拟的碰撞体,生成的方式是基于骨骼和顶点中间值,生产的一个虚拟的模型碰撞体,它的密度是根据骨骼的密度来判断的。
为什么这样做呢?我们考虑的是工作量的释放,通过引擎来实现的话,美术可以节省很大工作量。比如做一个碰撞体之后需要绑定,再导入引擎里面,看上去不起眼的工作量,但是如果你有300套衣服的时候它就是一个非常大的工作量了,这么做增加的成本也不是很大,所以性价比非常高,也是比较科学的开发流程。
看到的这个是头发的骨骼,这个头发是还没有弹簧体的,如果这样的头发运动起来的话就会散乱的甩动,四处乱飞,然后我们对横向相邻的骨骼增加了弹簧体,对骨骼之间进行了约束,头发动起来效果就会自然很多。
这是我们物理完整的效果,更换每一套不同的衣服,头发都有不同的起伏变化。
技术革新
下面和大家分享一下叠纸游戏在技术上的一些革新。
目前我们引进了大量的设备以解放生产力,包括手持扫描、阵列扫描、纹理扫描以及动捕+面捕+手指捕捉。
三维扫描方面,3D扫描技术最早源于工业行业,服务于各类工业开发,比如逆向工程等等,游戏行业也开始被越来越多的人关注。3D扫描的优点是还原真实,并且还能提高产出,投入制作后高模的制作效率提升700%,不仅提高了制作效率,也降低了反馈成本。
阵列扫描我们主要是用于表情blendshapes制作。
纹理扫描设备目前还在搭建中,主要用来搭建公司级材质库。
动捕的话,目前我们有游戏项目和非游戏项目,它在动画方面的产出有非常可观的提升。
我就介绍到这里,谢谢大家。
小结
Unity社区将陆续发布Unity制作人专场的精彩演说,将前沿技术传递给广大开发者、创作者,助力高品质Made with Unity游戏的诞生。
在历届Unite大会中,我们曾邀请过《王者荣耀》、《球球大作战》、《旅行青蛙》等多款知名游戏制作团队,为我们带来干货满满的经验分享。
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