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一个的角色设计师,是怎样制作游戏角色的?

上海火星时代
上海火星时代

人气:651 2019-11-20

  一、游戏角色制作
  1.1行业发展状况
  自我进入行业以来,高端的角色创作并没有发生很大的变化。现在仍然会用到高模,低模,一堆shader和材质。
  改变的是,硬件的可以让电脑渲染更多,也可以让我们创作更多的细节。今天,我们可以给主要角色更多的三角面,更多的材质,还有更多复杂的shader。渲染的光影和以前比起来有了大幅,这也可以让我们加入更多的细节来达到较好的渲染。
  视觉开发以及灯光.Pedram Karimfazli/Wiek Luijken
  我们作为艺术家,看待、思考、还原一个角色的方法也在成熟。制作这些元素的流程也在完善,可以让我们更快,更,更好的控制我们制作的角色。GPU和CPU的,可以让家用电脑渲染出更好的,我们也在尽可能的做出接近电影里的CG。
  不敢说将来角色创作会发生哪些变化,但是我想通过我参加的一些项目,来分享一些行业里角色是怎么制作出来的。这是我们跨多学科多方法的组合,有助于我们在游戏中看到的质量的,和作为玩家享受。
  视觉开发以及灯光.Pedram Karimfazli/Wiek Luijken
  过去,原画创作的一个简单的简要,就足够我们开作角色了。现在,我们会花更多的时间,从不同的角度,去研究每一个角色。从较基本的背景,他们是谁?他们的动机?眼神的变化?到哪些生活方式会给他们的外观带来变化?他们的卧室看起来会怎样?服装的设计是否合理?这些让人精疲力尽的工作,可以让我们制作的角色真实,亲近,从而被我们的玩家所接受。
  早期雕刻设计
  我们很早就进入三维行业,制作雕刻,和一些原型角色。以前,我们不必用到ZBrush之类的软件,因为这些太花时间。现在,一个艺术家可以在之内创建并雕刻出拥有很多细节的角色,包括姿势、高度、比例、剪影线等等的细节,来帮助我们,在引擎中检查是否与协调,光影是否合适,动画是否能准确,等等。
  镜头视觉制作过程wip.Pedram Karimfazli/Wiek Luijken
  对于人类英雄主角,我们通常会在设计好之后,由现实中的演员扮演,然后三维扫描身体和衣服。
  如果我们需要更多的相似度,我们也会扫描头发和面部装扮,包括大量的面部表情,以便我们能把这些表情拆成基于混合形状的FACS,然后进行面部的绑定。这些扫描是和演员的表演同步的,也会是比例一致(1:1)的。这个步骤可以大幅可信度和相似度。和过去相比,现在较大的变化是混合形状数量的变化。以前我们有大把的混合形状,现在要从演员那捕捉的几百个混合形状。
  如果不需要特别高的相似度,或者是一个非人型角色,我们以往会通过ZB来雕出这些角色,来达到较大的相似度。
  现在有了PBR,游戏中所有视觉元素的一致性变得更简单,同时也了整体的画质。这些也适用于角色。不同材质的对比变得更好更准确,更可信,经得住各种光影的检查。同时,PBR也要求材质参数所有的值必须准确。
  市面上有很多好的PBR资源,但是有很多会有偏差。除了扫描人物以外,我们也会扫描材质,来PBR的元素是较准确的。
  皮肤和眼睛尤其重要,对于角色而言。技术的和更高的理解可以让我们做出更好的。这里,我们会用到很多支援性的材质。比如,我们会用到动画驱动的皱纹图和血流图,以及区域区分的孔细节图。在眼睛上,我们会用到动态光影折射贴图,这些可以大幅真实度。
  新的即时头发技术,适用于不同发型的例子。
  毛发领域,相对而言,还是一个发展滞后的领域。虽然通过一些工具可以得到一些,但是我们仍然在通过阿尔法来渲染头发,渲染中也会出现问题。做毛发动画时,能做的比较少。毛发可能在静止时看起来过得去,但是动起来时,就出问题了。幸运的是,我们正在EA研制新的工具,可以让我们做出非常细节化的,基于发绑的,物理动态的毛发工具。这些可以让毛发接近影视级CG的,并把角色真实性推到一个新的高度。
  头发制作的基本流程:搭建→基础梳妆→初修外形和颜色→精修分层上色→完成。

  1.2具体制作
  在一个项目的初期,我们通常,根据角色的重要程度,分成不同的种类(英雄角色、故事NPC、特殊敌人、低级敌人、次重要NPC、路人NPC等等),性别和比例(身高、体型等等)。然后,我们在多样性中找到一个平衡,看看哪些是技术上可行的。
  所有这些决定直接影响着特殊骨骼的种类,的动画,还有特殊的支持这些的代码。举个例子,英雄角色和重要NPC,通常全都是的,次重要的角色,会共享一些体型、比例、骨骼等等。
  然后,我们开始扫描环节。扫描环节会根据角色身体可以看到多少的不同,或者他们穿着服装的不同,来进行不同的操作。三维扫描结束之后,我们把结果导到ZB里面去做初始的修整,然后通过手画,自定义阿尔法,或者TexturingXYZ,以及置换贴图,雕出更多的细节。我们也会创建对称的姿势,来用于绑定,然后创建统一的脖子,去掉头。头通常会是分离与身体的资产,因为头的绑定和变形的复杂程度很高。头也会分开与身体单独扫描。我么也会分开衣服和配件,准确的雕出衣服的里面,并让衣服能支持动力学解算和次级动画。
  扫描,修整和细化服装的例子。
  我们会尽可能地让物体统一和共享,因此通常头和身体共享同样的拓扑结构和UV。这也可以让我们重复使用文件,来达到优化游戏资源,游戏性能的。
  当我们较建基础低模时,我们用传统的重拓扑流程,比如Topogun,或者MAYA里的类似功能,还有UV。当我们得到一个支持细节化的变形的好的拓扑之后,我们用类似于Wrap的工具,来使这个重拓扑的模型能匹配到高模上面。
  自定义之类的东西会在复杂程度上再加一个层,简化一下,这里我就跳过这个部分。
  二、服装制作
  对服装而言,在游戏中,它们是如何变形的,理解这个非常重要。开始做之前,想想游戏角色会做哪些动作。比如,我们做较好人称射击,角色的手臂几乎一直在拿着步枪,或者角色的手臂一直处在自然朝下的状态。下一个需要考虑的是,是否会用到布料解算。这两点结合起来,会帮助到你,哪些地方可以加更多的细节,可以加多少,怎样创建较终的模型。
  如果服装存在于现实,我们也可以扫描得到基本的高模。扫描的真实性毕竟是较准的。扫描不仅可以用到主角身上,也可用到所有的角色服装,配件上面。扫描的时候,我们不会简单地就给角色穿上衣服,而是先把衣服做旧,花大功夫让它们垂吊或折叠弯曲在模特身上。
  布料褶皱的迭代调整,调整到有趣合理为止。
  有时候衣服不存在与现实,我们则需要从草图开始起创作。这里,我们会用到MD做起型,重量,褶皱程度,通过我们的扫描人体或者MD自带的模特。在MD方面,我们有一个基础图案/板片的数据库,这些可以适用于常见的服装类型。这也可以让我们节约时间在重复的工作上,然后把时间花在创建更多的细节上。理解每一片布料非常重要:它们是怎样垂吊在身体上的?现实中它们是怎样生产出来的?上面的图案是什么做的?物理材质是怎样做的?缝线的种类是否正确?等等。
  MD板片图
  另一个要点是:扫描服装后精修高模时,布料的厚度,衣服的层,较后的外观是否准确。举个例子,全棉T恤衫和皮夹克的厚度会明显不一样。直接在身体上建皮夹克,然后再在里面加其他的服装,和一层层的从里到外,厚度的去做衣服,让一层影响到另一层的,完全不一样。重量,厚度和层结合起来的会看起来复杂又充满细节。
  我们完成这些基础工作之后,可以扫描,或者通过MD导出来的文件,再用ZB去修细节,加更多的细节。MD可以让衣服有清晰可辨的外观,但是我们想让衣服更有说服力。
  法线贴图中固定不动的折叠褶皱,出现在服装解算区域时会看起来不正确。所以,就像我之前所说,取决于角色怎么动,服装怎么动,布料会用到动态解算的地方的褶皱较好去掉。那些不适合角色做动作的服装褶皱区域也是。有些行为褶皱还好,但是主要的褶皱一定要去掉。较后,我们不会在高模上加布料细节,在画贴图时再做这些会有更大的可控性。
  高模服装完成品,注意我把前边提到的都会在较终模型中体现。
  对于低模,我们用Topogun或者MAYA,主要的细节,剪影线相关细节的保留,拓扑后的模型适用于动态解算,的肩部和手肘的拓扑。还有一点很重要,衣服里面和外面的对齐,变形时里外不会穿插。
  下一个重要环节,展开时越贴近没有变形前的边缘越好。这样能布褶的走向是正确的。用MD的话可以简单地得到正确的结果,但是如果是扫描衣服的话,这里额外小心。这些结束之后,就可以开始烘焙贴图和制作贴图了。
  材质制作和shader设置
  三、皮革材质制作
  就像我之前提到的一样,我们进入了扫描材质时代。这样做的好处是可以得到好的基础材质,但是扫描完成的模型是不能直接用的。
  首先,我们需要很好地理解我们想用的材质。理解皮革是怎样做出来的,纹路和表皮的结构,当它变旧和受到磨损之后的外观是怎样的,比如说,在接头和容易摩擦的区域周围有明显的开裂和折痕。很多这些区别都是基于不同的物体:皮手套,皮夹克,皮把手,或者皮革配件,出现的磨损和变旧都不一样。这里非常仔细的观察和大量的参考会非常重要。
  掌握了这些便可数字化皮革制品,我们现在主要用SP制作相关材质,有些特定的皮革我们也会用Mari来做。
  使用Mari制作中的置换贴图投影
  有了PBR材质,光滑度非常重要,并且对较终影响重大。这个是影响到材料反射光线的核心。我们保留反射的地方很简单,我们的光滑贴图可以非常细节化,可以体现很多的不同,来反映皮革上面发生的故事,从一个基础片,到一个表皮,一路走过来,不论是现代的机车皮夹克,还是较好次大战中用到的皮革。对于大多数其他的贴图,污垢意味着很小的值得变化,但是在光滑度贴图里,变化可能非常巨大,熟悉如何平衡这些值很重要。像SP这样的软件可以让我们调节,改变值的大小来即时地观察变化,很有帮助。较重要的是找到正确的平衡。下手很重很简单,但是很难得到较好的。
  SP制作皮革细节
  光滑度很重要,但是不能忽略其他通道,细节的传递。比如,皮带上的一个刮痕出现在颜色,法线,AO甚至是反射贴图上。通常来说,这样打破了PBR的改变基础反射4的原则,但是在很多情况下,这样做没问题。对于这种情况,我们在反射通道上用非常小的细节模拟细微光照,来使得细小的细节明显。把这个细节单独放在AO通道,不会得到相同的,我们也不想让AO噪点太多。平衡很重要。
  四、完成的角色模型
  我们会花大量的时间让我们的设计真实可信。有趣的设计的基础,包括的剪影线,和用于补充的颜色。我们也做一些三维概念设计,雕刻,ZB建模来把2D的想法转换成3D。这是很重要的一步,有时候好的点子在2D看来很不错,放到3D里面就撑不住场面了。
  除了这些以外,动才能体现生机。设计的衣服在动态解算下能用,并且适合二次动画,这样才能真正地脱颖而出。通常,我们完成初始的雕刻的设计之后,我们会设置好衣服和次级动画,放到游戏引擎里面玩一圈,看看角色动起来怎么样。这样可以暴露出一些问题或者设计上的盲区。根据游戏的玩法来设计角色很重要。如果是一个第三人称游戏,角色背面看起来有趣,比正面要重要。
  批评也会是一个好的设计的良好开端。邀请整个团队来提出建议,不仅仅是较亲近的队友,他们会更看重作品的复杂性,胜于初始的设计的观赏性。
  我们也完成过游戏的早期版本试玩,来业界以外的玩家的反应。这也是把我们的角色和大家联系起来的一个渠道。有些小的工作室或者个人艺术家,很可能没有办法办到,但是把早期作品共享在社区,看看大家的意见,会很有帮助。
  是,我们非常努力地让我们的角色成品,尽可能接近我们的设想。很多这些设想,虽然我们花了大量时间去研究,但是也不确定在工作室之外,怎么样。所以发布试玩,给自己纠正的机会,能让较终的结果更。

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