合金裝備5的制作過程特輯

合金裝備是日本konami公司制作的當(dāng)紅制作。贏得了無數(shù)大獎(jiǎng)的作品。也是造就了小島秀夫這位大師級(jí)制作人。

合金裝備5的渲染效果是非常真實(shí)的。也是當(dāng)前渲染效果最好的游戲作品之一。一起來看看他們是怎么把實(shí)時(shí)渲染做到這么好的。

在【合金裝備4（Metal Gear Solid IV）】7年后，序章作品【合金裝備5 ：原爆點(diǎn) （Metal Gear Solid V: Ground Zeroes）】1年半后，合金裝備（MGS）系列的最新作【合金裝備5 幻痛（METAL GEAR SOLID V: THE PHANTOM PAIN）】發(fā)售了。游戲上做最新的挑戰(zhàn)，一直走在這個(gè)時(shí)代的游戲圖形最前端的開發(fā)團(tuán)隊(duì)，在本作中是以什么為目標(biāo)，為了這個(gè)目標(biāo)加入了何種技術(shù)，本特集中對(duì)此做詳細(xì)的介紹。

本特輯目錄：

概述 OVERVIEW

以“新世代和合金裝備”為目標(biāo)的游戲

核心技術(shù) KEY TECHNOLOGY

① 基于物理渲染和線性工作流程

② 3D 圖像捕捉

制作 MAKING

① 背景和光照 （BACKGROUND & LIGHTING）

② 機(jī)械和武器（MECHA & WEAPON）

③ 角色（CHARACTER）

④ 運(yùn)動(dòng)（MOTION）

⑤ 特效和模擬（EFFECT & SIMULATION）

⑥ 演示（DEMO）

以“新世代的合金裝備”為目標(biāo)的游戲

本作作為MSG系列正式使用內(nèi)置的游戲引擎FOX ENGINE開發(fā)而引發(fā)話題。

在具體的技術(shù)解說前，先接觸一下本作的開發(fā)概念和作為技術(shù)基礎(chǔ)的FOX ENGINE的概要。

被提出的概念與實(shí)現(xiàn)這些的FOX ENGINE

  作為合金裝備系列最新作的【合金裝備5：幻痛】，本作有著新世代合金裝備的美譽(yù)，廣闊的開發(fā)世界為核心的非常高自由度的高級(jí)戰(zhàn)略成為有趣的內(nèi)容。本作的特征還有，被作為開發(fā)組負(fù)責(zé)的任務(wù)【開放世界】，【時(shí)間&天候變化】，【照片真實(shí)】，【多平臺(tái)對(duì)應(yīng)】，一個(gè)個(gè)的難度都非常高。為了實(shí)現(xiàn)這些任務(wù)，新世代的游戲引擎 FOX ENGINE被開發(fā)了。

“通過以前方法的保留，技術(shù)的基礎(chǔ)提升，來實(shí)現(xiàn)更高度的游戲事業(yè)，因?yàn)檫@樣考慮而開始FOX ENGINE的開發(fā)”。通過引進(jìn)歐美的開發(fā)風(fēng)格來提高開發(fā)效率，更短的迭代來增加游戲的樂趣。成為了合金裝備5的開發(fā)概念，以及引擎的設(shè)計(jì)思想的根基。

  關(guān)于之前舉例的任務(wù)是如何達(dá)成的，在本特輯詳細(xì)介紹前，我想先稍微接觸一些。首先是【開放世界】，沒有盡頭的廣闊地域的制作，是通過FOX ENGINE實(shí)現(xiàn)的Level Editor來制作地形，配置資源實(shí)現(xiàn)高效化，為了無縫地圖的讀取，實(shí)現(xiàn)了自己的內(nèi)存管理系統(tǒng)。

  【時(shí)間&天候變化】必須要有真實(shí)時(shí)間的光照，導(dǎo)入了基于物理渲染（PBR）和線性工作流，實(shí)現(xiàn)了在各種光照環(huán)境下也可以毫無破綻的畫面繪制。還有PBR的導(dǎo)入方面，減少資源（Asset）制作的Try&Error的意義也很大。然后【照片真實(shí)】的資源，在實(shí)現(xiàn)極為真實(shí)的角色造型方面，3D掃描技術(shù)有很大的貢獻(xiàn)，為了模型和人物全方位同時(shí)攝影，在公司內(nèi)部搭設(shè)了器材環(huán)境。

  還有，本作強(qiáng)調(diào)了【多平臺(tái)的對(duì)應(yīng)】，PS4/PS3/Xbox One/Xbox 360/PC 的5個(gè)平臺(tái)同時(shí)發(fā)售。開發(fā)上是基于舊世代的機(jī)器來推進(jìn)，今世代機(jī)硬件規(guī)格有余力的話就追加更豐富的表現(xiàn)。玩法（GamePlay）方面是以PS3和PS4不能有差別為前提的。

FOX ENGINE的開發(fā)概念

FOX ENGINE是以“把合金裝備5最想要的內(nèi)容用最優(yōu)的方式來實(shí)現(xiàn)”為基礎(chǔ)的，選擇最適合的技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。而功能通過是以模塊為單位來取舍選擇的同時(shí)，對(duì)應(yīng)5個(gè)平臺(tái)做發(fā)布的。還有，并不是集成開發(fā)環(huán)境的引擎，成為了DCC工具和中間鍵也要并用的資源制作流程�！安⒉皇鞘裁炊家�用引擎來做，而是開發(fā)上最好的方式來做”的兩種流程為方針，例如構(gòu)筑在Maya和Softimage上設(shè)定格子的材質(zhì)預(yù)覽環(huán)境，以及可以一鍵在引擎Runtime上預(yù)覽。

其中，因?yàn)楹陀螒蚱胶庵苯酉嚓P(guān)的配置數(shù)據(jù)不能根據(jù)硬件變化，最后如何加入到舊世代機(jī)種版很費(fèi)勁，要以1KB的極限等級(jí)來調(diào)整。

本作是開放世界的規(guī)模很大的游戲可能會(huì)覺得是把世界切成很多塊來做的，但絕對(duì)不是這樣，而是把資源極端的最優(yōu)化，構(gòu)筑出有驚人細(xì)節(jié)的世界。正因?yàn)槭亲灾频囊�擎，可以說是在負(fù)責(zé)的最大限度盡力調(diào)整出可能表現(xiàn)的高品質(zhì)�！爸\求以往游戲都沒有的最優(yōu)化”從CG藝術(shù)指導(dǎo)哪里聽到的出極為眾的最優(yōu)化的信息。這里雖然遺憾并不能全部介紹，不過的確是一條與眾不同的道路。 “用PS4制作的開放世界，而且可以1080p/60fp來運(yùn)行，真的是非常的自豪。另外PS3和Xbox 360方面也積累了很多的最優(yōu)化，也作出了可以滿足的表現(xiàn)效果”。各個(gè)讀者，希望可以滿意本篇特輯的同時(shí)，去玩一下合金裝備5這款游戲，直接的接觸下細(xì)致描繪的世界。

開放世界

時(shí)間&天氣變化

多平臺(tái)

照片真實(shí)

動(dòng)態(tài)的處理負(fù)荷管理

游戲時(shí)遇到很危機(jī)情況時(shí)（發(fā)現(xiàn)敵人展開槍擊戰(zhàn)的時(shí)候），游戲的處理也是很嚴(yán)重的。這個(gè)情況為了維持FPS保證游戲體驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)了在游戲中把處理負(fù)荷高的內(nèi)容按預(yù)先指定的優(yōu)先度來動(dòng)態(tài)的降低繪制品質(zhì)的結(jié)構(gòu)。這個(gè)功能在運(yùn)行實(shí)時(shí)，可以顯示各種性能信息和進(jìn)行調(diào)試。圖A是GPU性能顯示功能打開的狀態(tài)。把數(shù)幀的結(jié)果的實(shí)際數(shù)值一起用圖表實(shí)時(shí)的來顯示。 圖B是擴(kuò)大調(diào)試顯示部分�；�于這個(gè)信息，美術(shù)師就可以不超過幀率和內(nèi)存預(yù)算來進(jìn)行調(diào)整了。

這里是FOX ENGINE的技術(shù)介紹視頻

基于物理渲染和線性工作流

為了把有時(shí)間變化的開發(fā)世界有說服力的描寫，本作必須采用基于物理渲染（PBR）, 這里就是關(guān)于FOX ENGINE的PBR系統(tǒng)的概要。

KEY TECH 1

PBR & LINEAR WORKFLOW

成為本作視覺核心的物理正確的渲染

基于物理的渲染（Physically Based Rendering :PBR)，成為了本世代游戲引擎標(biāo)準(zhǔn)的概念。PBR中是物理和數(shù)學(xué)的整合性為核心，例如，物體表面的入射光與通過反射的放射光的放射光的能量總和是相等的計(jì)算。借此游戲方面的優(yōu)點(diǎn)也很明顯。被太陽的強(qiáng)光照射的物體也好，被人工的弱光照射的物體也好，在相同顏色空間內(nèi)都可以自然的繪制，實(shí)現(xiàn)了有說服力的開放世界的視覺。把通過PBR得到的光照結(jié)果，通過適當(dāng)?shù)奶摂M曝光值控制在顯示器上顯示的基本結(jié)構(gòu)。

本作的游戲引擎FOX ENGINE也全面的采用了這個(gè)想法，從美術(shù)資源的制作到游戲內(nèi)視覺的構(gòu)筑，全部要素都是基于物理正確光照和物理參數(shù)來制作的。為了讓通過這個(gè)環(huán)境物體對(duì)象可以被正確繪制，物理正確的設(shè)定材質(zhì)，以及線性空間的光照處理為前提的Texture，總之線性空間的Texture也是必須的。在制作這些的時(shí)候，本作的開發(fā)組進(jìn)行了各種經(jīng)驗(yàn)技術(shù)的構(gòu)筑。

PBR系統(tǒng)的構(gòu)筑

通過身邊環(huán)境的渲染開始PBR研究

因?yàn)橛螒蛞�擎是以�?shí)時(shí)渲染為前提的，構(gòu)筑PBR系統(tǒng)的幾個(gè)部分也需要大膽的近似處理。這里游戲引擎必須要集中自己的方法。本作的開發(fā)團(tuán)隊(duì)參考大體上每天都可以看到的公司會(huì)議室，首先通過把這個(gè)場(chǎng)景在FOX ENGINE上完整再現(xiàn)來進(jìn)行PBR系統(tǒng)的構(gòu)筑。實(shí)際的照片（圖A）和引擎上的繪制結(jié)果（圖B）的比較，可以看出得到了很高的精度。

擁有正確的物理參數(shù)的材質(zhì)庫的構(gòu)筑

以PBR為基礎(chǔ)進(jìn)行開發(fā)上是技術(shù)美術(shù)方面成為基礎(chǔ)，把調(diào)整后的典型質(zhì)感的材質(zhì)匯總成預(yù)設(shè)庫（圖A）。擁有各種反射參數(shù)的材質(zhì)，是通過在暗室里把實(shí)際的樣品打光來觀察（圖B），再進(jìn)行制作。各個(gè)材質(zhì)也包含根據(jù)不同的照光角度的質(zhì)感變化做的調(diào)整（圖C）。圖D是攝影素材，圖E是FOX ENGINE的繪制結(jié)果。

線性Texture的制作

廢棄了光照影響的“生（Raw）”的素材

PBR的前提是在線性空間進(jìn)行光照，要得到正確的光照結(jié)果，必須要廢棄了光照影響的Texture（圖A）。為了制作，本作的開發(fā)團(tuán)隊(duì)設(shè)置了專門的攝影房間（圖B）， 進(jìn)行各種素材的攝影。攝影時(shí)使用了專門的灰度卡（圖C），調(diào)整Tone Curve在與相同曝光下的攝影素材相符合，來做成線性素材。凹凸的影響產(chǎn)生陰影的部分是通過手工作業(yè)來去除光的影像（圖E）。

用粗糙度制作質(zhì)感表現(xiàn)

依賴視線方向的Roughness（粗糙）參數(shù)

成為表現(xiàn)有說服力的豐富多彩材質(zhì)時(shí)的重要參數(shù)的，是表現(xiàn)物質(zhì)表面微小凹凸的Roughness參數(shù)（圖A）。Roughness是給予直接反射光（Sepcular）的擴(kuò)散強(qiáng)度影響的參數(shù)，一邊移動(dòng)光源一邊參考攝影的樣品來決定的。依賴視線方向的微小凹凸的影響的變化，外觀的反射的敏銳變化的現(xiàn)象也作為引擎的Shader功能實(shí)現(xiàn)了。

渲染系統(tǒng)的基礎(chǔ)

保證品質(zhì)和速度的延遲渲染（Deferred Rendering）

延遲渲染是把場(chǎng)景中的每個(gè)材質(zhì)參數(shù)分別輸出到各個(gè)Buffer（GBuffer）后，通過后處理的方式進(jìn)行實(shí)際的光照處理（延遲光照），在高速處理大量光源的復(fù)雜光照的同時(shí)，也必須把使用的參數(shù)節(jié)省到最低限度。圖中是實(shí)際引擎使用的一部分參數(shù)的顯示。圖A 渲染結(jié)果，圖B Albedo，圖C Specular，圖D Normal，圖E Fresnel

3D Photo Scan

為了利用基于物理的渲染，3D資源用什么程度的真實(shí)來制作。這個(gè)問題的解答就是3D掃描。在各種方法中，本作品是集中在其中的一種方法里，并徹底的深入研究。

KEY TECH 2

3D PHOTO SCAN

試行錯(cuò)誤最后得到的最佳的素材制作方法

  本作的開發(fā)團(tuán)隊(duì)，為了確定使用FOX ENGINE的本作的美術(shù)工作流，在項(xiàng)目的初期階段開始就討論了3D掃描技術(shù)的導(dǎo)入。當(dāng)時(shí)也實(shí)驗(yàn)了激光掃描（Laser Scanner ），因?yàn)閽呙枞宋飼r(shí)拍攝物會(huì)運(yùn)動(dòng)以及數(shù)據(jù)精度低的緣故而放棄了，其他方法也在摸索中，最后到了基于照片的3D掃描技術(shù)。

  通過照片生成3D模型的工具在前作合金裝備4（METAL GEAR SOLID 4）的制作中也有一部分使用的經(jīng)驗(yàn)，那時(shí)的校正非常麻煩問題也很多，后面就沒再考慮使用。但是，使用了 Agisoft PhotoScan的新軟件，這些問題都能解決了，感覺“想要的結(jié)果可以高速的輸出”。推進(jìn)來全面的導(dǎo)入了，從靜止物體到人物，通過攝影方法增加可以3D掃描對(duì)象的同時(shí)，提升了這個(gè)的攝影精度。這樣可以把更廣泛的對(duì)象用高精度來掃描，同時(shí)也可以得到高精度的線性Texture，成功的構(gòu)筑了同時(shí)保證品質(zhì)和效果的工作流。

使用Agisoft PhotoScan的3D模型制作

寬泛對(duì)象精密的3D模型化的解決方案

本作的3D資源制作中，全面使用了基于照片的3D掃描解決方案Agisoft PhotoScan。PhotoScan是基于通過把對(duì)象用各個(gè)角度攝影的多張圖像（圖A），大體上全自動(dòng)的生成高精度的點(diǎn)云，并輸出為3D模型（圖B）。特別是石頭等靜止物體的有非常高的效果。并使用Mudbox做了一些細(xì)微的調(diào)整（圖D）。

使用轉(zhuǎn)盤進(jìn)行小物品的攝影和模型化

在使用PhotoScan進(jìn)行大量的靜止物品攝影時(shí)，固定相機(jī)和轉(zhuǎn)盤組合，采用了旋轉(zhuǎn)對(duì)象物體來攝影的方法。例如，游戲里登場(chǎng)的炸彈的3D模型也是使用手工制作的復(fù)制品（圖B）來掃描的。這種方式對(duì)于金屬物品這種有著復(fù)雜反射的物質(zhì)并不適用，不過對(duì)形狀上的正確3D模型化有很大幫助（圖B）。海螺一類的物體也可以正確掃描（圖C），并取得線性Texture（圖D）。

徹底使用PhotoScan的方法

可以沒有時(shí)間延遲的進(jìn)行全方位攝影的攝影室

因?yàn)槿宋镌跀z影中會(huì)有微秒的移動(dòng)，傳統(tǒng)的一臺(tái)相機(jī)連輸攝影的方法中精度上會(huì)產(chǎn)生抖動(dòng)。關(guān)于這個(gè)，開發(fā)團(tuán)隊(duì)改造了會(huì)議室，構(gòu)筑了專門的攝影室（圖A）。立體的配置了37臺(tái)單反相機(jī)（圖B），通過特別訂購的有線快門鋼絲頂針分配器（圖C）可以進(jìn)行嚴(yán)格的同時(shí)攝影。這時(shí)為了能讓對(duì)拍攝物的光照盡可能的平整（Flat），在房間全部用白色墻壁，8臺(tái)閃光燈面向墻壁來配置，通過反射的閃光得到全方向均勻的照明。因?yàn)槿�部相機(jī)的快門打開時(shí)間是嚴(yán)密的配合閃光燈的發(fā)光，制作了特別訂購的閃光燈延遲裝置來使用（圖D）。

人物的全方位攝影

通過前述的方法，在攝影室里可以進(jìn)行人物的面部以及整體的掃描（圖A）。因?yàn)檫@個(gè)方法里是拍攝物體的光照影響被盡力排除的狀態(tài)，而且可以取得排除無意識(shí)的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的抖動(dòng)的照片，可以輸出非常高精度的3D模型。因?yàn)閿z影室完成后之前攝影的一部分素材也重新拍攝了，到達(dá)了整體品質(zhì)的提升。

使用PhotoScan輸出3D數(shù)據(jù)

相機(jī)的攝影結(jié)果是通過5臺(tái)筆記本傳輸給NAS（網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)器）。在PhotoScan上進(jìn)行點(diǎn)云，多邊形模型，Albedo Texture的生成（圖A）。這個(gè)時(shí)候的Albedo Texture在眼睛，鼻子，耳朵的加入部分也稍微包含了一些陰影。這個(gè)是有目的的把AO無法表現(xiàn)的細(xì)微的Occlusion部分保留下來。還有面部動(dòng)畫的參考也進(jìn)行了各種表情的攝影（圖B）。這種3D掃描，不光是模特，公司內(nèi)的很多員工也動(dòng)員了采集豐富的變化數(shù)據(jù)（圖C）。

合金裝備5的3D捕捉技術(shù)的視頻

背景&光照

MAKING 1

BACKGROUND & LIGHTING

玩家可以投入的沒有不協(xié)調(diào)感的世界構(gòu)筑

  本作的一大魅力，可以說是開放世界中的自由潛入。把廣闊地圖在有限的資源中用高品質(zhì)沒有暫停的展開，可以想象這里工作的龐大，其中凝聚了無數(shù)的方法�！鞍训貓D分割為128米的正方塊，以玩家為中心的5X5塊為Active的領(lǐng)域。但這光這個(gè)表現(xiàn)劇中的舞臺(tái)來說寬闊程度完全不夠，全都都認(rèn)真來繪制會(huì)產(chǎn)生過度的Draw Call。 不過因?yàn)槭且浴皾撊搿睘橛螒虻奶厣�，不需要看清百米外的遠(yuǎn)方”技術(shù)指導(dǎo)這么說道。

  因此，把模型的信息量分為了3個(gè)等級(jí)，構(gòu)筑了對(duì)應(yīng)距離切換等級(jí)來繪制的結(jié)構(gòu)。而且，對(duì)于游戲時(shí)集中的資源（事件發(fā)生的建筑物等），也準(zhǔn)備了加載到其他內(nèi)存的結(jié)構(gòu)，這些因?yàn)槭怯幸欢ǖ木嚯x所以要調(diào)整加載時(shí)間。“為了可以得到最好的游戲設(shè)計(jì)，在關(guān)卡設(shè)計(jì)和背景設(shè)計(jì)進(jìn)行緊密的推敲來進(jìn)行開發(fā)”負(fù)責(zé)的員工說到。那么來詳細(xì)的看看這些技術(shù)。

廣闊的地形模型的制作

使用World Machine的關(guān)卡設(shè)計(jì)

、

地形模型的制作上使用了World Machine（圖A）。在FOX ENGINE上由游戲設(shè)計(jì)師加上粗略的凹凸，并輸出為Height Map（圖B）。把這個(gè)圖在World Machine里讀取，程序化的生成自然形狀（圖C）。把加入細(xì)節(jié)的結(jié)果（圖E），轉(zhuǎn)移到Mudbox（圖F），把不符合玩法的部分通過雕刻進(jìn)行細(xì)微調(diào)整并提高精度，再次作為Height Map輸出（圖G），讀入到FOX ENGINE。

使用World Texture來降低處理負(fù)荷

本作中，把全部場(chǎng)景分割為64張【W(wǎng)orld Texture】來作為Texture來使用。圖A的箭頭符號(hào)的位置是玩家站立的情況，周圍320m的黃色的激活區(qū)域使用通常的Tiling Texture，外面的部分，全部是作為World Texture分割的Texture按最近距離的順序進(jìn)行加載�！耙�?yàn)榧せ顓^(qū)域以外的領(lǐng)域是用World Texture使用簡(jiǎn)單的Shader來繪制，這樣在消除（Tiling的）重復(fù)感的同時(shí)也降低了處理的負(fù)荷”負(fù)責(zé)的員工說到。圖B是阿富汗場(chǎng)景分割的狀況。1張Texture的尺寸在PS4/Xbox One中是2048像素的正方形。還有World Texture是在 World Machine中制作Mask圖像之外，還追加了通過手工制作Tiling材質(zhì)的領(lǐng)域信息（圖C）。

無縫讀取地形的Block系統(tǒng)

地形模型上，為了感覺不到加載，把可以游戲的Block進(jìn)行分割讀取。Block的構(gòu)成方面，以玩家的位置為起點(diǎn)，內(nèi)側(cè)開始稱作Small Block（紅色），LOD0 Block（黃色），LOD1 Block （綠色）。藍(lán)色的Large Block是故事上重要的場(chǎng)所被任意大小來讀取的領(lǐng)域。最小單位的Small Block是128mx 128m，讀取最精細(xì)的模型。讀取輕量1個(gè)等級(jí)模型的是LOD0 Block ，是Small Block的2x2，4塊加起來大小的尺寸。然后再輕量一個(gè)等級(jí)是LOD1 Block，是LOD 0 Block 4張的大小。采用了分別把玩家為中心的5x5的25個(gè)block讀取，再對(duì)應(yīng)距離從輕量到精細(xì)的把模型數(shù)據(jù)不斷的傳遞進(jìn)去的系統(tǒng)。圖B是遠(yuǎn)景用的LOD模型配置的狀況，圖C是LOD 0 Block1部分的模型的粒子，在地圖上配置的背景資源是在每個(gè)Block進(jìn)行合并（Merge），合并數(shù)據(jù)的制作和LOD的變化，是構(gòu)筑作為本世代機(jī)和舊世代機(jī)的平臺(tái)數(shù)據(jù)，自動(dòng)生成的結(jié)構(gòu)來對(duì)應(yīng)的。

正確的再現(xiàn)取材風(fēng)景

為了制作真實(shí)的背景，背景組是對(duì)作為模型的區(qū)域（非洲和約旦）做了實(shí)地的外景拍攝。除了地形之外，還拍攝了作為確認(rèn)植物生長(zhǎng)狀況參考使用（圖A）和Texture使用（圖B）的照片。然后，通過在暗室里進(jìn)行線性Texture的攝影，使用它制作資源，在輸出到前面介紹的會(huì)議室環(huán)境里進(jìn)行確認(rèn)后（圖C），按照參考照片的印象進(jìn)行風(fēng)景的再現(xiàn)。圖D是參考的照片，圖E是在FOX ENGINE上再現(xiàn)的結(jié)果�！瓣P(guān)于Specular方面，采用的是簡(jiǎn)單的normalized blinn phong模型，稍微改良了normalize來使用。 ”作為PBR的優(yōu)點(diǎn)，只要正確的設(shè)定來組成，美術(shù)不需要反復(fù)調(diào)試也可以獲得需要的品質(zhì)這點(diǎn)值得推薦。另外，果然美術(shù)師無論如何想在Texture里繪制陰影和光澤，因?yàn)檫�有繪制的動(dòng)作，當(dāng)初成為很可笑外觀的情況也很多，這個(gè)部分意識(shí)和認(rèn)識(shí)的更新是很辛苦的（負(fù)責(zé)員工）。

背景資源的工作流

資源制作的流程

制作的背景資源約7000個(gè)。首先準(zhǔn)備簡(jiǎn)單模型，在FOX ENGINE上考慮游戲性來構(gòu)筑概念地圖（圖A）。用這個(gè)來考慮每個(gè)資源的必要性以及驗(yàn)證材質(zhì)數(shù)量和繪制負(fù)荷。確定規(guī)格后進(jìn)行實(shí)際的制作，徹底的把簡(jiǎn)易模型替換為完成模型，游戲沒什么問題的話，輪廓也不會(huì)有什么變化。外部協(xié)助公司發(fā)外包時(shí)，是讓他們確認(rèn)貼有粗糙Texture的材質(zhì)數(shù)和Texture的大小的狀態(tài)，圖B的具體的詳細(xì)發(fā)包說明書也會(huì)貼上，而且使用目的也會(huì)明確傳達(dá)，來減低浪費(fèi)�！耙�?yàn)檫@樣信息（資源的設(shè)計(jì)）的精度提高了，關(guān)于兩種游戲的規(guī)格交換的浪費(fèi)的也降低了”（CG藝術(shù)指導(dǎo)）。圖C是概念模型，圖D是替換成外部協(xié)助公司制作模型的完成狀態(tài)。還有在關(guān)卡中配置背景資源時(shí)，因?yàn)閺?fù)數(shù)的資源變化（variation）會(huì)造成內(nèi)存壓力，如何用少量的變化高效的作出要求的風(fēng)景重復(fù)的進(jìn)行了試行錯(cuò)誤。

Normal Map的Bake工具

Normal Map的Bake方面，參數(shù)的理解方面應(yīng)該不會(huì)使用xNormal，而且會(huì)不熟悉的輸出了不同的設(shè)定，或是容易出現(xiàn)人為的失誤。因此，準(zhǔn)備了定制的Maya TransferMaps功能【foxBakeTool】。圖A中綠色的部分顯示的是Bake的范圍，哪個(gè)部分要bake也可以分別用ON/OFF來控制。還有，一開始可以選擇是Geometry Normals和Surface Normals哪個(gè)進(jìn)行Bake（圖B）。即便玩家不熟悉設(shè)定也可以做出最佳設(shè)定的Bake，作為平坦平面法線值是【127 127 255】還是【128 128 255】在Maya上無法確定的行為，制作了被固定為【127 127 255】的結(jié)構(gòu)。

物體對(duì)象圖章工具

在地圖上配置植物等，開始是考慮用程序化結(jié)構(gòu)來對(duì)應(yīng)，但是，因?yàn)椴莺脱菔镜呐渲眯畔⑴c游戲體驗(yàn)和內(nèi)存使用狀況直接關(guān)聯(lián)，切換成了通過手工來配置的方法。這時(shí)，因?yàn)橐粋�(gè)個(gè)的來手動(dòng)配置草非常低效，制作了用圖章來配置物體對(duì)象的工具，把草的平衡性好的配置筆刷化，也準(zhǔn)備可以按照地形Tiling的形狀來生成的結(jié)構(gòu)來支持工作者。圖A是圖章使用前，圖B是圖章使用后，還有，圖CD是按照Tiling形狀來配置的狀況。草的數(shù)量上，一個(gè)Small Block1上是4000~6000根，全部地圖的配置是兩名員工用了2個(gè)大概兩個(gè)月的時(shí)間。

背景制作的各種工具

資源數(shù)據(jù)庫

本作中，全部的資源數(shù)據(jù)都作為數(shù)據(jù)庫登陸，做統(tǒng)一管理。資源信息的查找，閱覽，都可以從資源數(shù)據(jù)庫用拖拽（Drag&Drop）方式在FOX ENGINE上直接配置（圖A）。配置信息和發(fā)生特效，碰撞，Texture的繪制相關(guān)的設(shè)定（圖B），LOD設(shè)定等開發(fā)用的信息也可以管理。這些在 FOX ENGINE的參照可以直接反映在游戲里。背景組之外的全部小組都在使用，可以按用戶單位，小組單位用易懂結(jié)構(gòu)來保存。另外，工作進(jìn)度是用其他系統(tǒng)來管理的。UI對(duì)應(yīng)日語，英語，法語。

檢查工具

為了維持在包含外部協(xié)助公司的大規(guī)模的資源制作中的品質(zhì)，開發(fā)和使用了讓檢查流程高效化的工具�！綨ormal Map Analyzer】是，對(duì)Normal Map正規(guī)化，Texture的使用效率，法線的傾向比例做檢查，可以高效的檢查出錯(cuò)誤的Normal Map，提高了整體的品質(zhì)。圖B是被判斷出沒有正規(guī)化的Normal Map（左邊），把向量數(shù)據(jù)用黑白來表示（右邊）。全部的向量都正確的話，右邊的圖是全黑色的。還有，關(guān)于Roughness Map也準(zhǔn)備了同樣的檢查工【Roughness Map Analyzer】（圖C），通過設(shè)定shader，把不在Roughness （粗糙度）值的范圍內(nèi)部分像素化，通過低于范圍的用藍(lán)色，高于范圍的用紅色來顯示的配置（正確的是黑色），把是否滿足規(guī)格做視覺化。

游戲日志（Play Log）的瀏覽

是把游戲內(nèi)容的的日志收集視覺化的工具。FOX ENGINE的關(guān)卡編輯器把游戲的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，在哪里被敵人發(fā)現(xiàn)了，在哪里騎了馬等等在游戲空間內(nèi)顯示，可以俯瞰的來閱覽。背景模型制作中工作量變的龐大，通過這個(gè)功能的使用，把握用戶通過的路徑，謀求重點(diǎn)位置的品質(zhì)提升。

時(shí)間天候變化的對(duì)應(yīng)

天空的模擬

因?yàn)楸咀鲗?duì)應(yīng)了24小時(shí)的時(shí)間變化和天氣變化，天空的表現(xiàn)變得非常重要。對(duì)于天空，一般是通過近似米氏散射（Mie scattering）和 瑞利散射（ Rayleigh scattering）的計(jì)算來進(jìn)行渲染的（圖A）。然后，因?yàn)楹秃笫龅臅r(shí)間變化也要關(guān)聯(lián)，地球的自傳，公轉(zhuǎn)，太陽的位置等也要加入。為了模擬太陽光射入大氣散亂的狀況，要在天空附加顏色的同時(shí)，讓光自身進(jìn)行衰減。為此，白天的太陽光也變得稍微有些黃色，“試行錯(cuò)誤的最后，基本上忠實(shí)于現(xiàn)實(shí)世界的被完成了，為了強(qiáng)調(diào)傍晚的效果，稍微對(duì)紅色做了些調(diào)整，美術(shù)方面也可以進(jìn)行微秒的調(diào)整”負(fù)責(zé)光照的員工說到。關(guān)于夜晚也是比實(shí)際更亮的來進(jìn)行設(shè)定（圖B），這是除了忠實(shí)的光照會(huì)對(duì)游戲體驗(yàn)產(chǎn)生障礙之外，考慮到與特效的兼顧調(diào)整也很難的緣故。“與其說在這里造假，不如認(rèn)為是與在電影攝影中，在黑暗的地方點(diǎn)亮光源，是源于同一種想法的技術(shù)手法”。關(guān)于天候的變化，一邊用陰天（圖C）和雨（圖D）一同模擬的結(jié)果，一邊調(diào)整云和太陽光的強(qiáng)度等參數(shù)來作出差別化。晴天時(shí)的夜晚可以看到星空，這里也被認(rèn)真的再現(xiàn)了�！驹诒臼来鷻C(jī)中，是把6等星（肉眼可以看到最暗的星）以上的，約5000個(gè)星星按照星圖的準(zhǔn)確位置進(jìn)行了描繪】。

環(huán)境參數(shù)的控制

由于時(shí)間的變化，為了處理晝夜之間非常大范圍的光量變化，把1天分為14個(gè)時(shí)區(qū)，保存每個(gè)時(shí)區(qū)的所有參數(shù)，在通過線性補(bǔ)充的方式按玩家現(xiàn)在的時(shí)間值來導(dǎo)入。因?yàn)樵缟虾桶�晚的變化比較大，分割成了更高的頻率（圖A）。關(guān)于時(shí)區(qū)和天氣的參數(shù)有200多個(gè)，這個(gè)包含環(huán)境設(shè)定在內(nèi)是用電子表格來管理的，包含Bloom和Motion Blur等后處理的ON/OFF和標(biāo)簽（Tag）等最終約1400行（圖B）。圖C是電子表格的列表。可以區(qū)分不同的天氣，分別對(duì)它們的數(shù)值進(jìn)行設(shè)定。另外，室內(nèi)用indoor，森林里用forest等，可以根據(jù)標(biāo)簽的值的設(shè)置來進(jìn)行管理和切換（圖D）。

光的控制

局部光照（Local Light）

街燈一類的人工光源以及火焰等使用的light Object（圖A），是把流明（lumen）作為光源的強(qiáng)度，色溫（temperature，單位開爾文 Kelvin）作為光源的顏色等，這樣的數(shù)值來進(jìn)行細(xì)節(jié)的控制（圖B）。而且，對(duì)于同色溫指定很難制作的顏色，也可以用RGB顏色值直接的編輯器。為了降低舊世代機(jī)種上的負(fù)荷，使用Texture來對(duì)應(yīng)復(fù)雜的配光表現(xiàn)，也有用簡(jiǎn)化參數(shù)的方法（圖CD）。為了更高品質(zhì)的圖形表現(xiàn)需要放置大量的光源，直接導(dǎo)致了畫面負(fù)荷的上升。把光源繪制了屏幕多少面積在FOX ENGINE上進(jìn)行確認(rèn)（圖EF），讓光照小組基于這個(gè)，對(duì)特定的使繪制負(fù)荷變高的光的影響范圍的重復(fù)次數(shù)和陰影，Specular的有無等進(jìn)行調(diào)整，分配了當(dāng)當(dāng)多的時(shí)間和勞力，來追求處理負(fù)荷與品質(zhì)的平衡。

使用Light Probe制作間接光照表現(xiàn)

環(huán)境（ambient）部分的追加，是通過在地圖上配置了收集這個(gè)地點(diǎn)間接光的2次球諧波函數(shù)的Light Probe，再現(xiàn)模擬的光反射（bounce）部分。圖A是直接光與間接光合成的狀態(tài)，圖B是只有直接光，圖C是只有間接光的顯示狀態(tài)。在建筑物和道路上配置自己特有的Probe（圖D）。開放世界的地圖上大部分是自動(dòng)的進(jìn)行配置，大一些的村莊等主要的地域是手動(dòng)配置，Probe之間的重疊情況是通過預(yù)覽來調(diào)整負(fù)荷（圖E）一個(gè)地點(diǎn)上，晴天和陰天，以及指定時(shí)間的收錄，Bake要30分鐘左右�！爱�(dāng)初Bake一個(gè)街道要5個(gè)小時(shí)，進(jìn)行改進(jìn)后大約1小時(shí)的程度，上千個(gè)區(qū)域Block全部重新Bake的話，大概要用3天以上的時(shí)間”（負(fù)責(zé)員工）。另外，區(qū)域光的反射是作為其他成分進(jìn)行記錄，例如，射擊導(dǎo)致外面的電燈被破壞的情況一類的變化表現(xiàn)。

支持豐富畫面制作的渲染技術(shù)

曝光控制的結(jié)構(gòu)

在本作中，屋外，室內(nèi)等，不同光量的場(chǎng)所要用正確的亮度來渲染，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)曝光的修正功能和控制結(jié)構(gòu)。控制只在光照成分中進(jìn)行，白色物體是白色，黑的物體看到黑色那樣，謀求曝光的穩(wěn)定。但是，單純的自動(dòng)控制曝光的話，每個(gè)場(chǎng)景都是同樣的亮度，特別是夜間的場(chǎng)景變成好像晴天白天那樣的亮度結(jié)果（圖A）。這里是光照組使用被實(shí)現(xiàn)的自動(dòng)曝光的修正功能來設(shè)定修正值，表現(xiàn)出了夜間的寂靜的黑暗感（圖B）。室內(nèi)也是圖B中調(diào)整出比圖A更自然的亮度。具體實(shí)現(xiàn)上，是把白天，室內(nèi)，黑夜的特定亮度的強(qiáng)度（EV值），作為3個(gè)修正點(diǎn)（圖C）來控制環(huán)境參數(shù)值（圖D），再用自動(dòng)曝光的修正結(jié)果進(jìn)行渲染。這個(gè)修正值，可以通過環(huán)境參數(shù)自由變更。不僅僅是畫面的外觀問題，也有索敵等會(huì)左右游戲體驗(yàn)的要素，感覺是把系列集大成的本作才有的講究。

本時(shí)代機(jī)才有的后處理

大量的后處理（Post Filter）也是支撐本作豐富圖形的重要要素。圖A是Bloom OFF，圖B是Bloom On的畫面，Bloom把畫面內(nèi)的高亮度部分做膨脹，處理在對(duì)強(qiáng)度和模糊狀況做調(diào)整外，同時(shí)進(jìn)行屏幕空間的Lens Flare的處理。這個(gè)Lens Flare要和VFX演出的Lens Flare一起，作為其他效果來使用，給予畫面高密度化。圖C是Lens Flare模糊很小的狀態(tài)，圖D是模糊很大的狀態(tài)（C是模擬的再現(xiàn)來確認(rèn)顏色偏差）。圖E是Bloom部分的Buffer。另外，屏幕空間的局部反射（Screen Space Local Reflection）方面（圖F），除了反射強(qiáng)度，光線追蹤的距離外，通過Roughness限制的設(shè)定，一定粗糙度以上無效化來減低處理負(fù)荷。為了比以前的景深（DOF）更高度的表現(xiàn)（圖G），通過用相機(jī)拍照的那種（相機(jī)光圈形狀的）Bokeh表現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)了照片真實(shí)的影像表現(xiàn)。這些后處理也是由光照小組來進(jìn)行控制。受到【合金裝備5 原爆點(diǎn)】的Steam版本成果的影響，按照小島秀夫監(jiān)督的“無論如何也要在PS4上實(shí)現(xiàn)”的意向，進(jìn)行各種調(diào)試實(shí)現(xiàn)了。在美術(shù)師方面，準(zhǔn)備了一邊在表演和繪制負(fù)荷間取得平衡，一邊進(jìn)行取舍選擇的結(jié)構(gòu)。

以更高的品質(zhì)為目標(biāo)

演示光照（Demo Lighting）

作為重要地點(diǎn)被插入的演示場(chǎng)景，在分鏡中增加了演出用的光源，進(jìn)行像電影的表演那樣講究的制作加入。為此，開發(fā)了以幀為單位的進(jìn)行光源和后處理特效等編輯的Demo Tool（圖A）�？梢砸贿呴営[演示場(chǎng)景，一邊管理和編輯全部關(guān)聯(lián)的參數(shù)，為了游戲到演示的無縫的關(guān)聯(lián)而反復(fù)進(jìn)行細(xì)心調(diào)整。因?yàn)橹谱髫S富的畫面處理負(fù)荷也會(huì)變得過大，在最大限度的發(fā)揮性能的同時(shí)，也要從最優(yōu)先的影像演出的效果來考慮，在分鏡和幀的單位上，把繪制功能做成Fade In/Out 一類動(dòng)畫，用ON/OFF操作。圖BC是對(duì)應(yīng)從相機(jī)的自動(dòng)曝光中得到的EV值，自動(dòng)的控制光源強(qiáng)度和顏色例子。圖D是SSAO（Screen Space Ambient Occlusion）的處理只在特定的幀中有效的畫面。需要時(shí)，也可以在舊世代機(jī)種上對(duì)這個(gè)繪制功能做不選擇有效的調(diào)整。

PC版的超高（Extra High）模式

本作不光是家用機(jī)版，也提供了PC版，PC版的【Extra High】模式可以體驗(yàn)游戲最高品質(zhì)的圖形。但是，影像表現(xiàn)上，舊世代機(jī)種版（圖A），今世代機(jī)種版（圖B）,PC版（圖C）的數(shù)據(jù)并沒有進(jìn)行大幅度的變更，而是通過后處理的追加等來強(qiáng)化的。具體的，首先要說的是受影響的光源個(gè)數(shù)增減上。PC版本中，遠(yuǎn)處的光源也有效，使得陰影，Specular等圖形的密度感提升，替換了陰影貼圖的分辨率，追加更平滑的處理。SSAO方面，PC版本（圖E）也用比家用機(jī)版（圖D）更高的精度來繪制，因?yàn)橐部紤]到Normal Map作出了更加立體感的表現(xiàn)。還有，關(guān)于云的繪制，相比家用機(jī)版（圖F），PC版（圖G）追加了簡(jiǎn)單的用Raymarch的方法的云的繪制層。通過這個(gè)方法，根據(jù)視察效果更有深度感的天空也可以表現(xiàn)了。

機(jī)械&武器

本作是以在廣闊區(qū)域中實(shí)現(xiàn)豐富玩法為特種的�？梢試L試各種攻略方法的自由游戲空間的實(shí)現(xiàn)上，開發(fā)世界特有的機(jī)械設(shè)定是必須的

MAKING 2

MECHA& WEAPON

大部分的原創(chuàng)設(shè)計(jì) 也沒有依靠PhotoScan

  為了確保在實(shí)現(xiàn)的走不到盡頭的廣闊游戲區(qū)域中有恰當(dāng)?shù)挠螒蛐�，作為本作的主人公的移�?dòng)方法，也有很多的搭乘物，或者是搭乘的兵器加入了。開發(fā)團(tuán)隊(duì)在制作這些時(shí)，是從頭開始繪制原創(chuàng)的機(jī)械設(shè)計(jì)的。即便是作為搭乘物的模型真實(shí)存在，太大物體的情況用PhotoScan來3D掃描也是很難的。另外，也有要配合本作獨(dú)特的世界觀的要求，所以關(guān)于機(jī)械類從頭到尾都是只通過手工來進(jìn)行建模的。

  因?yàn)槲淦黝惖闹谱魈幚硪彩菣C(jī)械制作組特有的任務(wù)，讓武器設(shè)計(jì)優(yōu)秀的員工直接制作粗糙的3D模型，開發(fā)團(tuán)隊(duì)在基于這個(gè)做詳細(xì)的包裝。并在哪里進(jìn)行加入制作3D模型的流程。關(guān)于大型搭乘兵器中機(jī)械特有的運(yùn)轉(zhuǎn)部件很多，要有對(duì)應(yīng)動(dòng)畫數(shù)據(jù)的大尺寸化的措施，果然因?yàn)橘Y源限制需要使用的方法也很多。

  這樣制作的開放世界才有的3D資源，在本作成為與過去系列作品完全不同的新的游戲性的擴(kuò)大上有很大的貢獻(xiàn)。

象征世界觀的搭乘兵器

【D-Walker】的制作過程

本作的游戲場(chǎng)景是由一個(gè)個(gè)關(guān)聯(lián)的廣闊區(qū)域構(gòu)成在，作為其中的移動(dòng)和戰(zhàn)斗手段，準(zhǔn)備了豐富的機(jī)械種類。其中最有代表性的搭載型兵器就是【D-Walker】了，這個(gè)是多關(guān)節(jié)的2足步行機(jī)械，主人公也敵人都可以使用。這個(gè)的制作當(dāng)然PhotoScan一類的3D掃描技術(shù)是不能使用的，采用了通過手工從頭開始制作3D模型的方法。在它的設(shè)定圖中（圖A），每個(gè)部分的細(xì)節(jié)和可動(dòng)部分的動(dòng)作印象也可以把握，創(chuàng)作出了即為詳細(xì)的設(shè)計(jì)。還有，關(guān)節(jié)等武器定制的變種化也是預(yù)料到的構(gòu)造。圖B是D-Walker的CG完成畫面，圖C是真機(jī)畫面。

其他的機(jī)械和動(dòng)畫的方法

其他的很多機(jī)械也是原創(chuàng)設(shè)計(jì)

關(guān)于車輛和無人機(jī)等真實(shí)存在的物體對(duì)象，也是機(jī)械制作組從原創(chuàng)設(shè)計(jì)開始制作的。圖A是游戲中登場(chǎng)的越野車【APE T-41LV】的設(shè)定圖，圖B的在線模式中登場(chǎng)的無人機(jī)【UA-DRONE】的設(shè)定圖中，加入了尺寸，容易想象運(yùn)動(dòng)的詳細(xì)設(shè)定。圖C是【APE T-41LV】的CG完成畫，圖D是【UA-DRONE】的CG完成畫。

為了動(dòng)畫數(shù)據(jù)簡(jiǎn)略化的【輔助骨骼】

機(jī)械制作組在動(dòng)畫數(shù)據(jù)的節(jié)約策略上使用了【輔助骨骼】技術(shù)。輔助骨骼是在原來骨骼構(gòu)造上另外被設(shè)定的節(jié)點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)它來帶動(dòng)多個(gè)關(guān)聯(lián)的骨骼。在 FOX ENGINE中這個(gè)是在運(yùn)行時(shí)使用。構(gòu)成【D-Walker】 的腳部關(guān)節(jié)的包含多個(gè)汽缸的運(yùn)動(dòng)，是用圖A的兩個(gè)黃色顯示的輔助骨骼來動(dòng)作的。還有高壓電擊槍（圖B stun gun）里加入了16根骨骼，實(shí)際加上動(dòng)作的是在舉行內(nèi)顯示的兩根輔助骨骼。通過這個(gè)方法可以大幅消減動(dòng)畫數(shù)據(jù)。

高自由度的定制武器的實(shí)現(xiàn)

從武器概念模型到正式制作

本作的全部武器也是原創(chuàng)設(shè)計(jì)的，不過一張?jiān)O(shè)定圖也沒有。這些的設(shè)計(jì)，是由精通武器的功能和構(gòu)造的員工直接制作3D的草圖模型，基于在組內(nèi)加入檢討的結(jié)果，按順序的進(jìn)行游戲內(nèi)模型B~E的制作加入。因?yàn)楣?jié)省了從設(shè)定圖到3D模型制作的工作量，工作時(shí)間也大幅的縮短了。雖然也是需要依賴員工的能力，但正是這種大膽的效率化實(shí)現(xiàn)了本作豐富多彩的武器部件的制作。

可以無數(shù)種組合的武器定制

因?yàn)楸咀鞯母咦杂啥仁侵匾�主題之一，要保證作為玩家的主要裝備的各種火器的徹底的定制性（圖A）。每個(gè)武器是由最大11個(gè)部件來構(gòu)成，以這個(gè)細(xì)節(jié)作為基礎(chǔ)的有機(jī)匣（Receiver），槍管（Barrel ），彈夾（Magazine），槍托（Stock），槍口（Muzzle），槍口部件（Muzzle accessory），光學(xué)瞄準(zhǔn)鏡（Optical sight），閃光激光瞄準(zhǔn)器（Flash laser  sight），底部槍管擴(kuò)展（Under Barrel 榴彈反射器等）（圖B）。這樣自由度高，更換槍管就可以改變武器種類（圖C）。對(duì)其他部位也可以進(jìn)行換裝，用一個(gè)基礎(chǔ)武器也可以變成完全不同的樂趣（圖D）。部件的總數(shù)有300多，這些的組合也是自由的。圖E是實(shí)際的定制武器的例子。

成為基礎(chǔ)的定制系統(tǒng)

提升外觀的定制性的【Material ID】和【FOVA】系統(tǒng)

使得定制性更加提高的，是FOX ENGINE特有的渲染功能【Material ID】。這個(gè)是在渲染時(shí)在專用Buffer里寫入標(biāo)識(shí)材質(zhì)種類的ID（圖A）。光照時(shí)對(duì)應(yīng)符合的部位使用定制Shader，可以靈活的作出不同的質(zhì)感表現(xiàn)（圖B）。而且，也可以改變材質(zhì)的Roughness值（圖C），作出厚墊到金屬的豐富質(zhì)感表現(xiàn)（圖D）。這種質(zhì)感的數(shù)據(jù)是通過叫做【FOVA】（Form Variation）的自制變化管理系統(tǒng)來匯總，提高了武器的顏色變化功能的靈活性和妥善性（圖E）。

搭乘兵器的定制系統(tǒng)也有實(shí)現(xiàn)

本作的象征的搭乘兵器【D-Walker】也是，保證了和攜帶火器一樣廣泛的定制型。不光是武器的換裝（圖A）,手臂自身的交換，以及頭部的更換也是可以的。顏色變化的定制上，可以設(shè)定單色，迷彩圖案，金銀的金屬顏色（圖B）。這個(gè)變色的結(jié)構(gòu)也是通過FOVA系統(tǒng)來構(gòu)筑的。

角色

追求照片真實(shí)的本作，為了可以跨越人物描寫的"恐怖谷理論"凝聚了各種方法。這不光是高超的技術(shù)力，還有令人驚嘆的點(diǎn)子也被使用。

MAKING 3

CHARACTER

通過新工具和擴(kuò)展已有工具來制作高品質(zhì)角色模型

  本作是【把寫真的表現(xiàn)作為追求】作為視覺上的很大主題來進(jìn)行開發(fā)的。把他作為基礎(chǔ)的嘗試有前述的3D照片掃描的人物的使用上，素材真實(shí)的高精細(xì)越高，作為游戲里模型使用時(shí)又沒有相應(yīng)的方法的話，就會(huì)落入到常說的“恐怖谷理論”的恐怖。還有，本作中不光是游戲場(chǎng)景，超長(zhǎng)的演示場(chǎng)景也是非常重要的部分，角色大量說出的臺(tái)詞，也包含特殊事件。這樣大量的要求，成為了從角色的Setup到渲染上，導(dǎo)入本作自制的制作手法和工作方法的強(qiáng)烈動(dòng)機(jī)。

  其中，作為主要工具使用的，是對(duì)綜合了Softimage的Facial Setup Animation Tools的Face Robot進(jìn)行獨(dú)自的擴(kuò)展，以及服裝設(shè)計(jì)的專門工具M(jìn)arvelous Designer的徹底使用，同時(shí)開發(fā)了可以更高精度渲染的人物專用shader，這些全都是角色相關(guān)的自研方法。因?yàn)檫@些，本作的角色表現(xiàn)，通過技術(shù)力和好點(diǎn)子的使用高品質(zhì)的完成了。

有說服力的人物描寫

高品質(zhì)的角色表現(xiàn)

本作中的游戲場(chǎng)景和演示場(chǎng)景，都是使用通過PholoScan取得的照片真實(shí)的角色3D模型，在制作中，實(shí)現(xiàn)了像畫像一樣的3D模型的寫實(shí)性的繪制和動(dòng)畫。

獨(dú)自擴(kuò)展Face Robot的面部動(dòng)畫（Facial）工作流

開發(fā)團(tuán)隊(duì)在以Face Robot為核心的同時(shí)，也準(zhǔn)備一定程度自動(dòng)化Setup的工具。因?yàn)橛螒蚰Ｐ偷腇acial的骨骼數(shù)量較少，所以通過盡可能從Face Robot的輸出中取得高精度的數(shù)據(jù)，努力提升模板模型的精度（圖A）。Setup時(shí)是基于模板，經(jīng)過把面部Landmarks的fitting（圖B）--> solver的調(diào)整（圖C）的完成狀態(tài)（圖D）,通過獨(dú)自擴(kuò)展各個(gè)階段可以進(jìn)行保存和重試。圖E是內(nèi)部制作的對(duì)Rig進(jìn)行Setup的【Ocelot】。最終在游戲里（圖F）實(shí)時(shí)的播放。

基于模擬的服裝制作

專門的服裝設(shè)計(jì)工具【Marvelous Designer】

制作足夠真實(shí)的服裝上，成為了角色制作組很大的課題。也有把服裝本身做3D掃描的方案，但并不實(shí)際存在的服裝的制作太難而放棄了。直接數(shù)字制作的工具，在服裝界也被使用的【Marveloiis Designer】被選中了。本工具是把紙樣的數(shù)據(jù)，匹配到人物模型上基于服裝模擬來進(jìn)行制作的（圖A）。不光是布料的衣服，皮手套等等各種素材也可以再現(xiàn)，對(duì)本作的衣服和小道具的制作給予了很大的支持。

把模擬的結(jié)果Bend Map化

Marvelous Designer里制作的服裝數(shù)據(jù)，可以調(diào)整任意的布料褶皺方式，配合素體模型的運(yùn)動(dòng)的真實(shí)的皺褶方式也是可以的（圖AB）。為了可以在游戲內(nèi)模型使用這些模擬的結(jié)果，在Marvelous Designer上把各個(gè)姿勢(shì)的結(jié)果輸出到Normal Map上，再作為配合游戲模型的骨骼動(dòng)作的自動(dòng)適用的Tension Map來使用。通過這個(gè)方法通常的狀態(tài)（圖C），彎曲狀態(tài)（圖D）的皺褶都可以真實(shí)的再現(xiàn)。

布料模擬在演示場(chǎng)景的使用

Marvelous Designer，是以高精度的布料模擬為核心的。本作的幾個(gè)演示場(chǎng)景中，也使用了這個(gè)技術(shù)再現(xiàn)了真實(shí)的衣服運(yùn)動(dòng)。制作順序是，由游戲模型來制作碰撞模型（圖A）,著裝后的模擬（圖B）。把得到的動(dòng)畫對(duì)Softimage的Cage模型做復(fù)寫（圖C），變換為骨骼動(dòng)畫來運(yùn)動(dòng)游戲模型（圖D），這樣的流程。

人物專用的特殊Shader功能

Skin Shader

本作是面向本世代機(jī)種和PC的，實(shí)現(xiàn)了用后處理來模擬次表面散射的Screen Space SSS（Subsurface Scattering）Shader，可以表現(xiàn)透明感的肌。無效的狀態(tài)時(shí)，皺紋等細(xì)小的陰影會(huì)很緊的出現(xiàn)，看起來是稍硬的質(zhì)感。這個(gè)效果是對(duì)Diffuse光的渲染結(jié)果，對(duì)Material ID設(shè)定為Skin的領(lǐng)域進(jìn)行處理來實(shí)現(xiàn)的（圖C），和無效時(shí)（圖D）對(duì)比可以看出只有面部肌膚部上產(chǎn)生影響。

Dirty Shader

通過準(zhǔn)備的專用Mask Texture與頂點(diǎn)顏色的組合，畫上各種污垢的功能也被實(shí)現(xiàn)了。Mask Texture的R通道是血污（圖A），G通道是煤土污（圖B），B通道是水濡（圖C），變更頂點(diǎn)顏色在適用這些Mask，作出了可以實(shí)現(xiàn)繪制各種污垢的結(jié)構(gòu)。例如水濡的情況，布料部分的Albedo是暗色，這樣來突出Specular的效果。

Hair Shader

為了再現(xiàn)毛發(fā)特有的靈敏的Specular，頭發(fā)部分實(shí)現(xiàn)了專門定制的各向異性反射功能。這個(gè)是在頭發(fā)的Texture UV的垂直方向調(diào)整Specular使用情況的做法。圖A從左到右來增加適用毒的狀況展示。另外，通過半透明貼圖（Translucent Map）來增減Diffuse的影響范圍實(shí)現(xiàn)了簡(jiǎn)單的SSS功能，使用背光（back light）來表現(xiàn)頭發(fā)部分的透明（圖B）。

實(shí)際上無限的敵兵變化

通過區(qū)域x兵種x部件的組合生成外觀

關(guān)于本作敵兵的3D模型，在“遇到過一次就不會(huì)再遇到第二次的等級(jí)”的要求下。實(shí)現(xiàn)了單純計(jì)算有10萬種樣式（Pattern），實(shí)際上也有1000~2000種樣式作為外觀的變化。以其中的蘇維埃士兵（圖A）舉例的話，各種士兵有步槍兵，機(jī)槍兵，榴彈兵，通信兵這樣的基礎(chǔ)兵種，再分別與服裝的組合來作出大量的外觀樣式。這個(gè)樣式也會(huì)根據(jù)區(qū)域變化，例如建筑物周圍的敵兵（圖B）是做成基于都市迷彩等等與基本變化不同的設(shè)定

設(shè)定資料的構(gòu)成

在實(shí)現(xiàn)敵兵的【控制的變種化】上，把必要要素系統(tǒng)的進(jìn)行分割的設(shè)定資料被制作了。圖A是初期的資料，就這樣按荒野，溪谷，山岳的各個(gè)區(qū)域的傾向來確定服裝的基本設(shè)定。在基于這個(gè)做成2D設(shè)定圖那樣的服裝替換方案（圖B），也要包含對(duì)總的樣式數(shù)量和必要素材的數(shù)量，內(nèi)存大小等的估算來進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)。模型的變化由頭部，上半身，手，下半身，裝飾品，小道具來構(gòu)成（圖C），再基于設(shè)定資料在進(jìn)行3D模型的制作。

用Mesh Tree組成1個(gè)模型

3D模型化的全部換裝樣式，要組成一個(gè)游戲模型（圖A）。具體的是，把各個(gè)部分中使用的全部樣式的Mesh數(shù)據(jù)，作為敵兵模型的Mesh Tree進(jìn)行登陸（圖B，圖C）。合適的選擇部件組合的是用前述的【FOVA】,本作中各種各樣的半自動(dòng)生成系統(tǒng)被使用了。

運(yùn)動(dòng)

在開放世界中的自由潛入的實(shí)現(xiàn)上，游戲主人公Snake為首的角色動(dòng)作也擔(dān)當(dāng)了非常重要的作用。來看看在【合金裝備4】的基礎(chǔ)上大幅增加了動(dòng)作數(shù)量并力圖效率化的這個(gè)工程。

Making 4

Motion

通過連接運(yùn)動(dòng)的增強(qiáng)來實(shí)現(xiàn)流暢的動(dòng)作

  為了實(shí)現(xiàn)本作中玩家自然的動(dòng)作，提出了以增加運(yùn)動(dòng)數(shù)量為目標(biāo)。前作游戲中玩家運(yùn)動(dòng)有1700種，本作最后差不多有2900種。使這么大的數(shù)量可行的是通過效率化來提升工作速度。

  MGS4的基本運(yùn)動(dòng)是從急速到走到停止的3種運(yùn)動(dòng)。本作的移動(dòng)是對(duì)應(yīng)步行，慢跑，跑，沖刺的速度制作了4種樣式，被準(zhǔn)備來分別對(duì)應(yīng)從急速到移動(dòng)停止的連接運(yùn)動(dòng)。另外因?yàn)榻巧�是被設(shè)計(jì)為正面，45度，90度以及45度倍數(shù)的方向前行的，作出了從移動(dòng)開始邁步的10個(gè)運(yùn)動(dòng)， 開始跑的12個(gè)運(yùn)動(dòng)，以及開始沖刺的12個(gè)運(yùn)動(dòng)

  而且，效率化的方法上，使用了通過傾向值（Trend）來做運(yùn)動(dòng)的混合或疊加，用有限的運(yùn)動(dòng)做出了高品質(zhì)的動(dòng)作。另外，還有實(shí)時(shí)的修正運(yùn)動(dòng)在游戲里播放的功能，以及程序化Rig等功能的附加，也和性能提升緊密相關(guān)。那么來看看每個(gè)的詳細(xì)信息。

運(yùn)動(dòng)的基本設(shè)定

主人公Snake的運(yùn)動(dòng)擴(kuò)展

【合金裝備4】中的基本運(yùn)動(dòng)是一直持著武器的這樣移動(dòng)，在本作中，武器的變化也大幅度增加了，基本移動(dòng)變成了空手的。主人公Snake方面，有站立，下蹲，匍匐，仰起的姿勢(shì)變化，同一姿勢(shì)端著武器移動(dòng)也成為可能。圖A~圖C，是站立，下蹲，匍匐姿勢(shì)的比較。圖D是登上1.5米的臺(tái)子時(shí)，通過進(jìn)入角度來展示運(yùn)動(dòng)的差別的畫像。除了正面，也準(zhǔn)備了90度進(jìn)入運(yùn)動(dòng)，表現(xiàn)出了自然的動(dòng)作。為了表現(xiàn)出Snake的角色性格，不能太花哨或太普通的，合理的動(dòng)作的同時(shí)，不能做的太過于時(shí)尚，可以說是最重要的一點(diǎn)。“不光是Snake的確定姿勢(shì)，運(yùn)動(dòng)的尺度張馳和姿勢(shì)也要稍微修正，注意最終看起來可以感覺很好”負(fù)責(zé)員工回顧到。

運(yùn)動(dòng)捕捉 Motion Capture

游戲運(yùn)動(dòng)的捕捉

在進(jìn)入運(yùn)動(dòng)制作前，開發(fā)團(tuán)隊(duì)內(nèi)部先是試做的(Pre-production)進(jìn)行臨時(shí)運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)捕捉。把臨時(shí)動(dòng)作在真機(jī)上做確認(rèn)，無論動(dòng)作是如何輕微的印象也不會(huì)被抹消掉。于是，本作也有監(jiān)督的意向，為了讓角色可以作出外國(guó)人特有的動(dòng)作，一部分基本移動(dòng)是使用外國(guó)人做運(yùn)動(dòng)演員。還有，敵兵的步行運(yùn)動(dòng)也是實(shí)際的穿著重裝備的狀態(tài)來采集的，樓梯和斜面等大道具也準(zhǔn)備了與實(shí)際游戲中登場(chǎng)的尺寸相匹配的物件來做采集，以控制后面工程的修正工作�！皹翘莸纳舷伦邉�(dòng)，不同步幅的修正相當(dāng)?shù)馁M(fèi)功夫，因?yàn)橛酶�接近的情況來采集，就可以高效的工作了。”

演示部分運(yùn)動(dòng)的捕捉

圖A是為了制作大型機(jī)械的演示場(chǎng)景，把實(shí)際的背景的3DCG數(shù)據(jù)投影在采集區(qū)域，在很容易理解場(chǎng)景狀況和移動(dòng)規(guī)則的狀態(tài)中讓演員進(jìn)行表演。圖B是有狗登場(chǎng)的場(chǎng)景，對(duì)真實(shí)的狗捕捉。把標(biāo)記設(shè)備附著在索具上，也嘗試讓在較溫和的狗的衣服上附加這些，最終是使用假牙的粘合劑直接把標(biāo)記設(shè)備附著在狗的皮膚上來進(jìn)行采集的�！跋氩杉�一個(gè)動(dòng)作，卻怎么都不做出想要的動(dòng)作，總之非常麻煩”。相當(dāng)多的部分需要手工修正。圖C的撲向圍欄的狗，實(shí)際是用誘餌誘惑獎(jiǎng)勵(lì)來采集的。而且，可以把采集的捕捉數(shù)據(jù)傳輸?shù)竭@個(gè)場(chǎng)景的模型在真機(jī)上進(jìn)行確認(rèn)，在乘車（圖D）和騎馬（圖E）的場(chǎng)景中使用了（圖FG）。還有就是因?yàn)闊o法進(jìn)行馬的運(yùn)動(dòng)捕捉，負(fù)責(zé)的動(dòng)畫師去騎馬訓(xùn)練學(xué)校觀察馬的動(dòng)作，用手工方式制作了運(yùn)動(dòng)。

動(dòng)畫（Animation）實(shí)現(xiàn)的工作流

動(dòng)畫做成的流程

簡(jiǎn)單解說下Softimage制作的動(dòng)畫數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)在真機(jī)上的流程的。圖A是捕捉數(shù)據(jù)讀入到Softimage，選擇Clip，使用Clip To Rig來生成Rig。還有，公司采集捕捉數(shù)據(jù)是要先做標(biāo)記處理和Retarget的。使用圖B的【FoxFramesView】的動(dòng)畫功能，對(duì)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行修正。FoxFramesView中搭載了姿勢(shì)匹配（Pose Match），運(yùn)動(dòng)匹配（Motion Match），鏡像功能（Mirror）等動(dòng)畫制作必須的功能。再從FoxFramesView進(jìn)行動(dòng)畫的輸出（圖C），在FOX ENGINE的MotionEventEditor中加入事件（圖D）。在各工程中進(jìn)行檢查和精煉，完成最終的動(dòng)畫。

運(yùn)動(dòng)圖（Motion Graphic）

本作中，為了可以直觀的設(shè)計(jì)動(dòng)畫的轉(zhuǎn)換，在FOX ENGINE上開發(fā)了叫做【MotionGraphEditor】的工具。把空閑（idle）和循環(huán)（loop）通過線來連接，一連串的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換就完成了。圖A是站立移動(dòng)時(shí)的設(shè)定畫面全圖。圖B是顯示這時(shí)狀態(tài)的狀態(tài)節(jié)點(diǎn)（State Node）。右半部分是右腳向前的狀態(tài)，左半部分是左足向前的狀態(tài)。米色（Beige）的節(jié)點(diǎn)是基本節(jié)點(diǎn)，青色的節(jié)點(diǎn)是為了可以平滑關(guān)聯(lián)的必要運(yùn)動(dòng)用的節(jié)點(diǎn)，根據(jù)不同節(jié)點(diǎn)顏色作用也不同。在圖A的狀態(tài)節(jié)點(diǎn)的右邊是現(xiàn)實(shí)狀態(tài)節(jié)點(diǎn)內(nèi)容的混合樹（Blend Tree），用紫色節(jié)點(diǎn)來表示運(yùn)動(dòng)，綠色節(jié)點(diǎn)表示混合處理。圖C是舉槍狀態(tài)的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換�？梢钥吹胶驼玖⒁苿�(dòng)相比混合變得復(fù)雜。

處理大量數(shù)據(jù)的各種效率化方法

運(yùn)動(dòng)的Retarget

所謂的Retarget，是把做完的動(dòng)畫適用到體格不同的角色上的功能。使用捕捉數(shù)據(jù)的話，實(shí)際捕捉的演員和角色的差別，要用多高的精度來Retarget呢。當(dāng)初Retarget的精度低，了解了數(shù)據(jù)處理傾向后，手動(dòng)的工作減少了，速度得到提升。畫面中是把敵兵的運(yùn)動(dòng)適用到骨骼不同的少年兵上的狀況。而且把Retarget的設(shè)定在Softimage上再現(xiàn)了，主要為了制作和Retarget的動(dòng)作關(guān)聯(lián)的動(dòng)作而使用。

GamePlay View

為了本作中在游戲中實(shí)現(xiàn)的動(dòng)畫可以在Softimage上做修正，把場(chǎng)景馬上做轉(zhuǎn)換和預(yù)覽的功能被加入了（圖A）。首先是選擇輸出運(yùn)動(dòng)的角色（1）, 然后選擇要反映到的運(yùn)動(dòng)文件（2）,點(diǎn)擊預(yù)覽后（3）就可以向游戲?qū)崟r(shí)的輸出了（圖B）。因?yàn)閳?chǎng)景增加的調(diào)整可以確認(rèn)，工作效率大幅提升了。

程序化Rig

人型角色的Rig基本上沿用【合金裝備4】的沒有變化，人型以外的制作是使用【Procedural Rig Generator】來做成Rig的。這個(gè)是使用基礎(chǔ)的IK繪制骨骼來Rig化，這種簡(jiǎn)單的工具，因?yàn)楣?jié)點(diǎn)是在基本的規(guī)定的范圍內(nèi)生成，規(guī)格的統(tǒng)一也容易。圖A是支持方向盤的車輪的Rig，圖B是狗后足的Rig狀況�！坝贸绦蚧�的話，因?yàn)樵跊]有太大變更的情況也是支持Retarget，修正非常輕松”。

特效和模擬

本作中武器使用的火焰和爆炸，以噴血效果為首，雨的濡濕和水滴的表現(xiàn)等，特效的展現(xiàn)也涉及到很多方面。一個(gè)個(gè)，都凝聚了非常細(xì)致的手法。

Making 5

EFFECT& SIMULATION

為了給合金裝備的世界添彩的各種創(chuàng)意方法

  在【合金裝備5：幻痛】中，槍擊戰(zhàn)引發(fā)的火焰和爆炸，噴血來展現(xiàn)華麗的場(chǎng)景也有，廣闊的地圖中重點(diǎn)的對(duì)海和水邊做了漂亮的繪制，另外一方面電影那樣的演示場(chǎng)景中對(duì)應(yīng)不同場(chǎng)面的特殊后處理效果提高了臨場(chǎng)感受。這種豐富表現(xiàn)和演出是由特效組擔(dān)當(dāng)?shù)模�注意著“一邊基于現(xiàn)實(shí)世界的真實(shí)表現(xiàn)，一邊加入電影的華麗演出”的來制作。其中對(duì)應(yīng)24小時(shí)變化是最為辛苦的地方。

  還有，處理負(fù)荷也成為非常頭疼的問題。游戲開發(fā)中，半透明繪制和后處理繪制都是繪制負(fù)荷高的一類。特別是半透明的繪制出乎意料的高，所有平臺(tái)都是導(dǎo)入到縮小的Buffer里，在把半透明用LDR（Low Dynamic Range ）來處理。這樣看起來60fps的難度很高。“提高外觀的品質(zhì)的話負(fù)荷增加，降低負(fù)荷的話就不得不在消減外觀的困境中奮戰(zhàn)”（負(fù)責(zé)員工）。按照時(shí)間來做調(diào)整的本作的特效，完成了非常值得一看的表現(xiàn)，為了實(shí)現(xiàn)這樣的品質(zhì)，確實(shí)是各種方法和技術(shù)所驅(qū)使的。

特效制作的主要工具

特效編輯器

本作總使用的特效編輯器成為了基于節(jié)點(diǎn)的GUI。編輯器內(nèi)多個(gè)橘黃色的節(jié)點(diǎn)是發(fā)射器（Emitter），把這些集中在右側(cè)的大的節(jié)點(diǎn)中構(gòu)成一個(gè)特效。還有，綠色的節(jié)點(diǎn)叫做過濾（Filter）節(jié)點(diǎn)，用來指導(dǎo)連接的Emitter在哪個(gè)世代的硬件上使用，可以改變舊世代機(jī)和新世代機(jī)的特效的表現(xiàn)�？梢栽谂f世代機(jī)減少粒子數(shù)量，今世代機(jī)上變?yōu)樨S富的表現(xiàn)。編輯器變?yōu)榛�于�?jié)點(diǎn)上，據(jù)說【追加功能很輕松】，【通過節(jié)點(diǎn)的組合發(fā)現(xiàn)了沒有想到的使用方法，表現(xiàn)的幅度很大】。

使用多個(gè)工具的Texture制作

圖A是本作中的火焰的表現(xiàn)，圖BC是實(shí)際使用的火焰的Texture。圖B是顏色通道，圖C是Alpha通道。在Maya的Fluid里制作，再做成循環(huán)動(dòng)畫。本作的火焰，爆炸，煙霧，也有使用FumeFX，使用交叉漸變（CrossFade）模擬的像素內(nèi)的密度和速度信息的方法，保證基于模擬的自然動(dòng)作作出可以循環(huán)的動(dòng)畫。圖D是水面的表現(xiàn)，圖EF是這個(gè)場(chǎng)景以外，表現(xiàn)液體和血的Texture，圖E是Alpha用的Map，圖F是Normal用的Map。用thinkingParticles制作基本的動(dòng)作，用FROST使用Mesh化的物體對(duì)象的屏幕空間的法線信息來制作。水花類的特效中全都有使用，通過shader內(nèi)的反射率，透明度，Specular的調(diào)整也可以作為血和泥來使用。

關(guān)于水的各種表現(xiàn)

水的遮蔽

降雨的情況下周圍的物體對(duì)象的質(zhì)感會(huì)變成濡濕的狀態(tài)，就這樣屋內(nèi)也全都濡濕了。這種遮蔽雨的技術(shù)也被設(shè)計(jì)出來了。圖A是美術(shù)師配置的遮蔽信息的板型多邊形，設(shè)定了和建筑物的形狀對(duì)應(yīng)的MaskTexture（圖C 圖D）。畫面左上角顯示的，是基于Snake周圍配置的板型多邊形實(shí)時(shí)生成的高低差信息�；�于這個(gè)在屏幕空間進(jìn)行遮蔽處理。圖B是顯示Roughness信息的畫面，白色領(lǐng)域是被遮蔽的，這個(gè)區(qū)域的地板和Snake的半個(gè)身子沒有被濡濕。還有，在相機(jī)前的降雨也是，對(duì)進(jìn)入領(lǐng)域的雨做透明化處理來對(duì)應(yīng)屋內(nèi)沒有降雨的情況。圖EF是沙塵遮蔽的應(yīng)用例子，可以看到圖F中眼前的沙塵消失了。另外廢話幾句，因?yàn)橥耆�透明的特效也有繪制負(fù)荷，本作中加入了把頂點(diǎn)顏色的Alpha值為0的粒子做縮放（Scale）為0的處理。

海面的波浪和泡沫

圖A中，海面的形狀是用快速傅里葉變化來求得，把傾向和高度Texture化在Shader里使用。幾何體的變形只在近距離有，遠(yuǎn)處是稍微簡(jiǎn)單的Shader。利用了物理正確的光照模型，為了提升外觀用美術(shù)師制作的Texture來加入顏色變化。海面波浪的白泡（foam）也被真實(shí)的描繪，這個(gè)是使用圖B中的Texture來表現(xiàn)。泡沫的密度有3個(gè)階段，保存在1張Texture的RGB通道中。水上的建筑物【Mother Base】的腳部是無視干涉，日落時(shí)太陽的反射也是，可以肆意的加大。

河底的搖晃波紋

圖A的河底的搖晃表現(xiàn)，是使用延遲渲染結(jié)果的畫像。使用和延遲渲染同樣的光照模型進(jìn)行24小時(shí)的對(duì)應(yīng)，為了減輕繪制負(fù)荷光源是只有環(huán)境光和平行光被反映。反射使用了Cubemap，把白天晴朗的Cubemap，根據(jù)時(shí)間和天氣進(jìn)行顏色修正后來使用。角色在水面上走時(shí)顯示的波紋，在別的通道中上把渲染在屏幕空間上的BumpMap（圖B）轉(zhuǎn)化為法線信息，再和基礎(chǔ)的法線通道做混合。

特效數(shù)據(jù)的差分變化

畫像中過場(chǎng)動(dòng)畫中用的水花特效，對(duì)應(yīng)場(chǎng)景的狀況分為3個(gè)等級(jí)的反射率來使用。這3個(gè)特效是使用1個(gè)數(shù)據(jù)制作的，把反射率不同的變化設(shè)定用差分信息來包含。這樣即便是做出3個(gè)特效，也可以很小的控制內(nèi)存使用量。

同時(shí)作出畫面的說服力和負(fù)荷減輕的細(xì)致方法

對(duì)應(yīng)曝光值的亮度變化

游戲中的晝夜變化，室內(nèi)外和日照，背陰的狀況，畫面內(nèi)的曝光值經(jīng)常會(huì)變化，【Constant  Shader】在不受光照影響時(shí)自發(fā)光的特效的時(shí)候，像圖A那樣明亮的場(chǎng)景特效發(fā)暗，相反的黑色場(chǎng)景中曝光過度的案例很傷腦筋。為了解決這個(gè)問題，加入了動(dòng)態(tài)的把對(duì)應(yīng)場(chǎng)景曝光值變化的Constant  Shader自身的亮度提升處理。圖B是加入了曝光變化的對(duì)應(yīng)，不論晝夜火焰都是相同的亮度被顯示的。像“這個(gè)曝光時(shí)是這個(gè)亮度值”這樣來決定上下的限制就可以調(diào)整亮度的范圍，從光照小組哪里請(qǐng)教光照的范圍來設(shè)定基準(zhǔn)。作為副產(chǎn)物，相反通過在黑暗場(chǎng)景中設(shè)定明亮，在夜間可以讓特效發(fā)光，得到了這樣的效果。

粒子的簡(jiǎn)單物理

背景和粒子的碰撞判斷上因?yàn)樵诋嬅嫱獾呐鲎惨惨�處理，不能使用Zbuffer的基于GPU的方法，采用了基于CPU的方法。為了最低限度的控制計(jì)算負(fù)荷，機(jī)能上被相當(dāng)?shù)膲赫�。因�(yàn)榱Ｗ幼陨碜鳛辄c(diǎn)來判斷的，木片一類表現(xiàn)有刺入到地面的可能性，如果不想這樣的話在地面平整的前提條件下調(diào)整旋轉(zhuǎn)速度來表現(xiàn)。在功能上設(shè)置碰撞檢測(cè)的次數(shù)，最后把粒子停止放置在地面上，然后再消失的來設(shè)定。再多說幾句，合金裝備5的世界中全局風(fēng)向被設(shè)置為1個(gè)，粒子可以設(shè)定受到多少程度風(fēng)的影響。還有對(duì)應(yīng)天氣改變風(fēng)的強(qiáng)度，例如沙暴的風(fēng)速是10m的程度。時(shí)間不會(huì)改變風(fēng)的強(qiáng)度。

粒子LOD

本作中的粒子也有LOD功能的對(duì)應(yīng)，可以對(duì)應(yīng)到攝像機(jī)的距離來減少粒子的數(shù)量。但是，因?yàn)樵斐衫L制負(fù)荷高的是攝像機(jī)跟前的，攝像機(jī)近處也要進(jìn)行消減一定數(shù)量的用法，可以說是逆轉(zhuǎn)的想法。同樣的因?yàn)闃尩奶鴱椞匦б�在遠(yuǎn)處顯示很難確認(rèn)（圖A），用距離相機(jī)越遠(yuǎn)越放大的方式來處理（圖B）�？紤]了倍率瞄準(zhǔn)鏡和雙筒望遠(yuǎn)鏡的變焦?fàn)顩r，采用了不僅僅是距離還有屏幕空間的面積比的處理方式。還有，在處理負(fù)荷高的場(chǎng)景中設(shè)定粒子產(chǎn)生數(shù)的百分比，對(duì)應(yīng)狀況自動(dòng)減少數(shù)量的功能也有。

其他的特效表現(xiàn)

輪胎痕跡（Skid Mark）

地面上殘留的車輛的輪胎痕跡（Skid Mark），是沿著輪胎的通過地面實(shí)時(shí)的生成多邊形，在Normal Map上繪制加上凹凸來進(jìn)行表現(xiàn)。圖A是實(shí)際的游戲畫面，圖B是調(diào)試顯示生成的多邊形的樣子。

附加在攝像機(jī)上的水滴

下雨時(shí)附著在畫面上的水底，是屏幕空間上生成Grid，通過各點(diǎn)上帶有的多少分量的水滴的信息來進(jìn)行渲染。一些程度變得比較重的水滴會(huì)流動(dòng)（向下面的Grid移動(dòng)），通過表面張力的模擬，一邊在吸收Grid上的其他水滴，同時(shí)也改變流動(dòng)的表現(xiàn)。

高速(High Speed)表現(xiàn)

游戲中的高速攝像機(jī)（緩慢）的表演的探查，是通過后處理來增加周圍減光，色差，景深Bokeh。還有演出時(shí)的雨的表現(xiàn)變成顆粒狀。因?yàn)闅夥盏纳�彩變化，效果有很高的印象�?/p>

Lens Flare

Lens Flare有利用畫面內(nèi)的亮度差，自動(dòng)產(chǎn)生的屏幕空間的類型，和演出時(shí)生成的類型兩個(gè)種類。圖A是屏幕空間類型的例子，把畫面內(nèi)高亮度的部分在攝像機(jī)中心反轉(zhuǎn)改變光的顏色（圖B）。再把這個(gè)畫面合成來表現(xiàn)。這時(shí)，要和同樣是后處理的Bloom同時(shí)適用把GPU負(fù)荷控制在最小。屏幕空間Lens Flare之外是演出中有意圖的產(chǎn)生的Flare，看Emitter在畫面的2D坐標(biāo)系的哪個(gè)位置繪制來進(jìn)行生成的控制。

演示（DEMO）

說到合金裝備系列的魅力上，好像看電影一樣的演示部分也是不可缺少的。本作中讓玩家更加深入故事以“無縫（Seamless）”為關(guān)鍵詞，各種演出被實(shí)施了。

MAKING 6

DEMO

感覺不到切換的“臨場(chǎng)感”的演出

  本作的演示部分的制作上，玩家不真正感覺哪個(gè)空間的風(fēng)光就無法演出臨場(chǎng)感么，從哪里入口，游戲和演示的無縫關(guān)聯(lián)，在這些要點(diǎn)上努力。因此演示不做基本的分鏡分割，而是要在一個(gè)分鏡里演出，游戲到演示，演示到游戲的相機(jī)轉(zhuǎn)化也是成為無縫的調(diào)整，成為了玩家不會(huì)感覺到切換的構(gòu)造。

  在開發(fā)時(shí)，演示組以前是以3ds Max為主要工具，但考慮到與使用Softimage的運(yùn)動(dòng)和角色組的交換數(shù)據(jù)，本作變更為Softimage。進(jìn)而，因?yàn)辇嫶蟮墓ぷ鞅皇÷曰�了，和AutoDesk一共開發(fā)了基于Softimage的演示開發(fā)工具。"和AutoDesk方面可以很好的交流，內(nèi)部構(gòu)造也請(qǐng)他們調(diào)整了。演示部分做成了全部5個(gè)半小時(shí)的體積。這些制作的實(shí)現(xiàn)要?dú)w功于這個(gè)工具"負(fù)責(zé)的員工回顧到。

可視化預(yù)覽（Pre Visualization）

本作中，大體上全部的演示都是可視化預(yù)覽來制作的。使用公司內(nèi)制作的簡(jiǎn)易運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，在對(duì)運(yùn)動(dòng)捕捉實(shí)施時(shí)的數(shù)據(jù)量計(jì)算和演出的驗(yàn)證，現(xiàn)場(chǎng)中印象的共享都有被使用。然后把做成的預(yù)覽數(shù)據(jù)與游戲組合，游戲體驗(yàn)的驗(yàn)證和調(diào)整也是在早期階段進(jìn)行。這些也在角色，機(jī)械，程序等各個(gè)部門中共享，吸收武器的使用，光照等各種專業(yè)的意見后反復(fù)的對(duì)游戲的平衡和演示的數(shù)據(jù)量做討論。圖AB是預(yù)覽，圖CD是相同場(chǎng)景的完成畫面。

與AutoDesk共同開發(fā)的演示制作工具

演示制作工具【SoftimageDemoTool】是由專用編輯器【Sequence】和分成3個(gè)的預(yù)覽窗口構(gòu)成。Sequence是Dope Sheet， Animation Mixer，F(xiàn)Curve Editor等功能的復(fù)合體，對(duì)場(chǎng)景內(nèi)的攝像機(jī)和模型進(jìn)行集中式管理，可以高效的進(jìn)行動(dòng)畫的加過和實(shí)施定制工作（圖A）。作為工作工程，首先是角色模型和動(dòng)畫數(shù)據(jù)讀入到Sequence加工。然后設(shè)定攝像機(jī)，調(diào)整播放速度在FOX ENGINE上輸出，再調(diào)整光照和特效這樣的流程。圖B是分配的動(dòng)畫數(shù)據(jù)用Animation Mixer調(diào)整的狀況。還有，演示工具中也搭載了可以給多個(gè)攝像機(jī)制作各自的分鏡，在Time line上通過分鏡編輯來確認(rèn)關(guān)聯(lián)的狀態(tài)的功能。

強(qiáng)化臨場(chǎng)感的視覺演出

游戲與演示之間的無縫轉(zhuǎn)換

本作的游戲和演示是無縫關(guān)聯(lián)的，圖A是游戲中的攝像機(jī)，圖B是進(jìn)入演示時(shí)的攝像機(jī)，圖C是從游戲攝像機(jī)向演示攝像機(jī)位置轉(zhuǎn)移的示意圖。從玩家自由操作的游戲相機(jī)，通過程序計(jì)算出演示攝像機(jī)的坐標(biāo)，無縫的轉(zhuǎn)移。另外關(guān)于運(yùn)動(dòng)方面，從游戲中的運(yùn)動(dòng)對(duì)演示開始時(shí)的動(dòng)作做混合，對(duì)演示開始時(shí)的坐標(biāo)無縫的補(bǔ)充。同樣的，時(shí)間經(jīng)過（圖DE）和天氣變化（圖F），服裝和受傷等的狀態(tài)（圖GH），也會(huì)直接繼承演示開始前的狀態(tài)。演示終了時(shí)也會(huì)適用相同的處理，無縫的返回到游戲中。

后處理濾鏡（Post Filter）

本作的中以Lens Flare為首的各種后處理被大量使用。不光是配置在場(chǎng)景里的橫向拉伸的Lens Flare，在光源方向上加入光，相反的對(duì)一個(gè)一個(gè)場(chǎng)景加入畫面過暗等問題的細(xì)節(jié)處理來作出臨場(chǎng)感。圖A是光照修正處理前的狀態(tài)，圖B是追加光源濾鏡和Lens Flare。畫面下方使用了讓畫面變暗的濾鏡。圖C是疼痛的濾鏡適用前，圖D是適用后。是用來表演出角色受擊而制作的“疼痛LensFlare”被適用。

目標(biāo)關(guān)聯(lián)相機(jī)（Target  Constrain  Camera）

Target Constrain Camera，是指定游戲相機(jī)的注視點(diǎn)的Target，強(qiáng)制的吸著相機(jī)的功能。玩家和Target的位置關(guān)系依賴，可以把演示場(chǎng)景的相機(jī)構(gòu)圖自動(dòng)算出并轉(zhuǎn)移。因?yàn)橥婕以谝恍﹫?chǎng)景會(huì)注視特定的點(diǎn)，可以說是無縫演出中不可缺少的功能。圖A是Constrain Camera發(fā)動(dòng)前的狀況。這時(shí)游戲相機(jī)的注視點(diǎn)是紅點(diǎn)。圖B，是發(fā)現(xiàn)了作為Target的敵人，發(fā)動(dòng)Constrain Camera的狀態(tài)，紅球是吸著在白色盒子的中心，可以看到攝像機(jī)以Target為中心捕捉的。