走向RPG的王道 日本制造的视觉效果-二之国图形揭秘

天狗

走向RPG的王道日本制造的视觉效果


本作用CG再现了吉卜力工作室温暖的世界观。
作为将以前只能在电影作品中看到的世界，在游戏中实时得展现，成为了一个大话题。
这次因为在Level5的开发组中打听到了本作的开发思路，所以想介绍一下。
TEXT_久代忠史

【千里马肝注：
提到Level5，最知名的应该就是负责完成了日本国民级RPG《勇者斗恶龙8》的开发。
一定要提到的是社长日野晃博，论出身如果说Nintendo现任社长岩田聪算是日本游戏界混得最好的程序员的话，那么日野晃博就是日本游戏界中最具开创性并足以载入史册的程序员同志了。
这里是维基百科链接：http://zh.wikipedia.org/wiki/LEVEL-5
这里是一段NHK的记录片，除了介绍Level 5与吉卜力合作的游戏《二之国》和开发UNREAL引擎EPIC公司的采访之外，其他部分是以全球游戏业的发展来谈论日本游戏业从世界的顶点被各国瓜分和其他国家游戏研发和后期反馈的过程。
世界游戏革命
http://www.tudou.com/programs/view/GPPrGjLOED0/

提到吉卜力(Studio Ghibli)，可能不是所有人都可以马上反应过来，但如果谈起动漫界的泰斗人物：宫崎骏，我想大家就很明白了。
这里是维基百科链接：
http://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%90%89%E5%8D%9C%E5%8A%9B%E5%B7%A5%E4%BD%9C%E5%AE%A4
这里是几段NHK的记录片，描述了吉卜力工作室的创作过程，很是让人感动。在天朝，身边几乎看不到60多岁，快70岁却依然工作在第一线的白胡子老头了，也许在《大闹天宫》的那时是有的。
宫崎骏，创作的秘密
http://www.tudou.com/programs/view/98gXMkoS6Qk/
宫崎骏和“波妞”300天亲密接触
http://www.tudou.com/programs/view/cf1ApJ9wWck/
「借东西的阿丽埃蒂」～宫崎骏和新人导演麻吉碰撞的400天
http://www.tudou.com/programs/view/yAE3AARh5Jg/
「虞美人之坡」～宫崎骏与长子宫崎吾朗300天的激烈交锋
http://www.tudou.com/programs/view/Jq9-Pzh1MNk/

天朝只用了几百年时间，就从一个文化出口国演变成一个纯粹的文化进口国，纵观身边的各种软硬件，不论是大家平时使用的、听到的、看到的各种硬件，还是网络线上和线下人们所谈论的话题和口头语，基本上亚洲就是由日本(动漫、电子产品)和韩国(偶像剧、娱乐业、电子竞技)负责输出文化，而欧美就是负责产出各种大片和高科技产品，我们就是在这样一个文化环境中成长起来的一代人。谈到对全世界进步的贡献，哪怕是记录片，天朝近代这几百年，应该都没什么可以拿出来拍的。放弃一切追求经济发展的后果，就是不论从人心还是环境上，再过一百年应该都无法出现像日本的宫崎骏这样的人物，更不用说创作可以流传后世的艺术作品了。如果这样的经济发展模式真的有一天成功了，GDP全世界第一，那一天我们应该只会发现自己真的贫瘠得只剩下钱了。】


二之国 白色圣灰的女王

根据现有主机的性能来重现吉卜力风格的画面表现

本作的director，Level5的本村健先生回顾最初制作的思路说[正是因为和吉卜力工作室(以下简称吉卜力)的人一起工作，才想到“尝试走入吉卜力的世界一次”。如果是用PS3，吉卜力柔和的世界观和幻想颜色的强烈视觉大概就可以表现出来了吧。于是就抱着一定要试着挑战一下的心情开始了开发]。会这样说是因为之前公司开发的数个游戏，积累了对轮廓线和Cel-Shading绘制的大量经验。这些技术的集成可以说是本作的开发是否能够接近吉卜力世界的前提。

但是，开发的时候并不是像现在看到的这样简单。在制作初期使用了在现在主机上广泛利用的技术，也有摸索出要有PS3风格的吉卜力外观的时期。例如，加入角色的动画外观(Cel look)上的渐变效果，在背景使用法线贴图来强调立体感等等，可以说是进行了各种尝试。但是，这些都达不到期望中的效果。最后，角色还是使用了简单的轮廓线(Outline)和Shading。背景要反复考虑颜色和品质再进行描画，重新确认了回归原点的开发方针。

另外，艺术指导梁井信之认为，不仅只是单纯的返回原点就是完成了模仿，还要把进一步实现刺激感官的图形作为目标来进行艺术取向。梁井先生说[这个虽然在某种精神的部分上也许有很大的负担，但如果即使画面上看不到太阳也可以感受到日光，感受到风那样，我很想做出一款在视觉和听觉以外，玩家也可以感受到什么的作品]。为了实现这些，公司的艺术家致力于理解吉卜力的手绘特点，进行了谨慎和踏实的制作，完成了把吉卜力的世界用CG再造的课题。开发组希望玩家在玩游戏时，可以感受到开发组的用心良苦。


前排从右开始
3D Event Director： 图师直嗣
Effect Director：   幸谷贤明
Director：          本村健
程序员：            桥本佑介

后排从右开始
角色3D模型和动作： 佐佐木康吉
Art Director：      梁井信之
特效图形：          小林谅
关卡设计Director： 舛屋匡浩
角色图形：          富田晃介
(以上都是Level5的职员)

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用CG描绘的吉卜力风格的角色
本作印象深刻的是吉卜力风格的可爱角色。既然是以多边形为基础的CG制作，那么无论如何都会发生锯齿等问题，这里想让大家看看如何克服这些问题。

角色制作的工作流程
主要角色的设计，最初是在公司内部制作各种各样的草图(A，B)，进行了细致的讨论后，由本作的动画监督，吉卜力工作室的百濑义行先生**出吉卜力风格的角色(C，D)。而且，虽然是以接近这个设定画的气氛为最优先来进行模型的制作，但本作的角色因为是用Cel look来表现，多边形的部分会受到轮廓(silhouette)和阴影影响。所以，据说是下了很多心思尽量制作出漂亮的模型。(E)是完成的主人公Oliver的模型，用了大概７６４０多边形做成。



动画风格的阴影表现
本作中因为要表现出动画特有的简略化的图案，所以角色的模型上应用了法线用模型。画像是心战士Imargen的Lucci。(A)是把模型按原样渲染的样子，因为按着脸的细节计算出正确的阴影，加入多余的影子。公司为了只表现出必要的阴影，使用了最优化的法线模型，做成了法线贴图，实现了简单的影子(B)。顺便说一句Lucci的情况，例如下巴以下没有加入阴影，而法线用建模是从脖子直接把头连起来的silhouette。



【千里马肝注：这个方法之前在《火影忍者鸣人----究极风暴》中有见到过，另外《偶像大师2》也是用的这种方法。因为用正常的模型法线计算出来的卡通光照会出现一些不需要的阴影，使得角色的脸部看上去不那么美观，所以要精确控制阴影的出现。】

轮廓(Outline)的生成手法
角色的轮廓，是由Post Effect来表现的。程序员桥本佑介先生说，这个是为了接近吉卜力作品的品质而采用的手法。具体上的顺序是：首先，要进行取得轮廓线的渲染，把轮廓的内侧含有的轮廓线抽出的Post。然后，就是和最终的角色渲染结果合成的流程。使用这个方法，就算是披风的褶皱那样细小的部分，也可以加入线条，更可以对轮廓线加上柔和模糊的处理，使和多边形方面无关的平滑线条表现成为可能(A)。还有，轮廓的颜色可以变更(B，C)，在有雪的场景上把轮廓做成灰色，让角色不那么明显，使用配合周围环境的绘制。


【千里马肝注：这个Post Effect方法之前在《火影忍者鸣人----究极风暴》也介绍过了，请自行查阅。】

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在细节上精益求精的角色动画
手绘的动画是由人来描绘的，基本上不会存在同样的动画(注，这里我理解为不同人很难画出同样的动画来。)。另一方面，CG很擅长把正确的动作反复的活动。在游戏中是如何表现手绘动画的特殊风味呢，下面介绍众多方法里的3个题目。

简单的基本绑定(Rig)和控制器的扩展绑定

(A)是Oliver的绑定图例，骨架被设定成基干20根，脸部30根，披风36根，手指等的其他骨架是26根，合计是112根。3D Event Director图师直嗣说，如果全用控制器设定，在多人角色登场的场景，工作负荷就变高了，效率就会变差。因此，首先要在基本绑定的基础上进行主要的动画制作，之后再做出必要的扩展，读取披风(B)和头发(C)的绑定并附加上，做出了加入次要动画的设计。顺便说一句，除了广泛使用扩展绑定以外，还要做出加入每个艺术家构思的独自绑定，这些在开发中做了很多。

有意识的做出吉卜力风格的动画制作

负责角色图形的富田晃介先生，在关于吉卜力作品中的人物奔跑方面说到[没有身体浮到空中的帧，要做出特有的奔跑方式]。但是，把那个奔跑再现到游戏上时，因为可以看到好像是缺帧的，所以一边要把动作接近自然的奔跑，一边还要做出没有跳跃印象的调整。另外，吉卜力作品的奔跑并非经常把同样的动作做重复，作为模仿，本作也像图中一样准备了3种奔跑的模板，把这3种随机混合的播放，就制作出了手绘动画那样的动作。

【千里马肝注：在文章开头介绍的记录片《世界游戏革命》中可以看到，本作角色所有的动作都是由美术动作师手工调出来的。因为是卡通角色的动作，表现上比正常人要夸张，所以没有使用动作捕捉，而且即使同一个动作，例如：奔跑，都有为了配合不同情况下而制作了多个版本。比如体力充沛时的奔跑、体力不支时的奔跑等。对比欧美游戏中大量使用真人进行动作捕捉，本作为了重现卡通片一般的细腻表现，日本的制作者都是大量使用手工创作。】

独特的面部绑定
面部动画是在以骨架基础的绑定上制作的。关于Oliver的情况，骨骼数是30根(A)。制作顺序，首先要制作基本的表情模板(B)，再进一步加入符合各场景情况的表情。还有，面部上虽然也准备了和身体同样的扩展绑定，但要做成风格非常独特的面具形状。由于做入了这个面具的形状，就可以控制无意识的面部骨骼了。顺便说一句，Oliver做成了50种形状模板。

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再现吉卜力的背景美术
在本作中特别引人注目的是吉卜力电影那样的美丽风景。对于拥有压倒性品质的吉卜力作品的背景美术，开发组用怎样的方法做出接近这种高度的背景呢？

表现出吉卜力的世界观的背景
(A)是吉卜力提供来的美术样板。背景美术的制作需要全体职员进行这种美术样板的临摹，为了把吉卜力的作品风格在公司内部再现而展开特训。制作中在职员周围的显
示器上经常播放吉卜力的作品，可以说为了把吉卜力的世界观变成自己的东西，连工作环境都随之调整了。那之后，在制作的最终阶段，从前述的临摹的结果中选拔出
两名能够忠实再现出吉卜力风格的职员，那两个人要在全体职员绘制的画上添加修饰，做出高品质并且统一的背景纹理。还有，(B)是实际描绘的纹理。要知道当初美术
样板上没有鱼的物体，背景要独**作出来。


背景制作的工作流程
首先取得布局图(layout)，制作模型(A)。并且，对这个临时模型进行简单的上色，来决定整体颜色的平衡(B)。再加入模型的细节，描绘上纹理(C)。这之后，在顶点颜
色上加上阴影信息(D)，再把阴影烘培到光照贴图就完成了(E)。关于这个手法，等级设计师舛屋匡浩先生说，用眼一边拾取周围的颜色信息一边绘制顶点，可以做出柔
和的表现。还有，根据灯光的数据，计算出来的影子经常会附着意想不到的阴影颜色。


地下城的画像
本作虽然把动画风格的外观作为基调，但有着特别重要的地下城的白色宫殿在地板上的倒映等，要进行真实的表现。这个要像画像里一样的以地面为轴，然后配置出反
转的模型就实现了(注：IOS上的无尽之剑似乎也是这样做的)。用这个方法，与加上的角色轮廓线的生成方法很好的搭配，因为能做出整理过信息后的画像，所以也有效
的维持了动画的风格。


【千里马肝注：貌似这就是最古老的实现镜面效果的方法，一方面可以严格控制镜面的范围，另一方面镜面反射变成普通的多边形渲染，对于硬件要求也很低，并没有
使用Render Target来生成。】

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追求柔和度的照明
虽然本作是以描绘生动纹理作为着眼点而进行照明，但在阴影的表现上采用了原创的手法。

脚下阴影的表现
通常的游戏中由于照明的设定，在阳处角色的影子即使可以清楚的看到，一旦进入背阴的地方，影子就会同化，变的难以看到。因为这样没有接地感，所以在本作中另
外准备了动画那样的圆影子，配置在角色的脚下。这样，即使角色在阴影中也可以进一步描绘出(脚部)影子，这样角色就不会看起来像浮空一样，会感觉到安定的重量
感。


由点光源带来的色调(Toon)变化
本作的角色是用两个阶段的色调作为基本的Cel-look来表现。但是，本做也在照明上下了功夫，据说在开发途中为了反映新的点光源的影响而改良了着色器(Shader)。
画像就是一个例子，可以看到当Oliver接近蜡烛就会在通常亮部的色调上增加红色。这个是因为蜡烛加入了红色点光源。因为也设定出了距离衰减，所以会变的根据距
离而缓慢得改变明亮度。


【千里马肝注： FinalColour = CelColour * LightColour * attenuation * factor】

柔和画面制作的方法
在本作的背景上以实现动画般柔和的画面作为目标，实践了各种各样的方法。图中显示的是场景的光照过程。首先，相对于只在纹理和顶点颜色加上彩色(A)，为了表现
空气感而增加纵深和高度的雾(fog)(B)。这些雾会各自分成近处和深处，中层和低层那样的两个阶段，让画面柔和的融合。进一步进行HDR和周围的减光处理，表现出太
阳温暖的日光(C)。还有一点是，要把最远处的场景做成带点半透明的效果。

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有意识的做出动画风格的特效

本作的特效在把动画风格的特效定为目标的同时，也要力图背景和角色的协调，在那里可以看到2D和3D的融合，这里想介绍当中最有特征的两个特效。

动画风格的爆炸
像动画的画风一样的爆炸特效是在纹理处理上表现的。特效指导幸谷贤明先生说，在绘制纹理时为了产生手绘感，要加入抖动效果，注意不要描绘的过于详细。由于使用这种方法，做出了到处都有柔和气氛的特效。还有，据说应用了烟纹理的板形多边形一直要正对着摄像机的设定。这样，即使镜头移动，也可以维持最好的外观。



独特的火焰的表现
裹着火焰粒子的怪物岩浆怪(Magmadron)。这个火焰的表现上使用了专用的着色器。具体上是使用了基本(A)，第二层(B)，外侧(C)三种颜色纹理来形成阶段性的颜色分层，要制作出为了表现进一步向外扩展的Scroll用Mask(D)和为了决定晃动范围的Mask(E)。使用这个方法，就可以表现出了没有重复的随机感的火焰(F)。据说特效图形负责人小林谅先生为了考虑在本作中，表现出火焰向上被扯碎消失的样子，进行了各种各样的调查后确定了这个方法。还有，这个着色器，因为可以应用在水或光等碎散的物体上，所以除了应用在火焰之外，也可以在其他各种各样的场合中使用。