Как стать автором
Обновить

Как устроена постановка света в современных играх и кто такой художник по освещению в GameDev

Разработка игр *IT-стандарты *IT-компании
Recovery mode

Ребята, всем привет!!!

Сегодня "прольем" свет на базовую деталь игрового дизайна, которая управляет нашими эмоциями. Побеседуем о магии при создании света и цвета, которая способна вызвать ужас, раздражение, восхищение, восторг, тревогу, эйфорию и еще, миллион различных эмоций у игрока, или указать направление движения при развитии сюжета по ходу игры.

Для того, чтобы достичь такого результата, подчас, на лбу у художника по освещению, возникает легкая испарина. Шучу, не такая как на фото, но работа эта достаточно интересная. Причем может стоят задача по освещению одной какой-то сцены, а может и все игры в целом.

Работа художника по свету, сродни работе кондитера, когда уже торт готов он должен украсить его ягодами, то есть небольшими яркими или не очень элементами, чтобы подчеркнуть всю красоту локации и создать важные акценты по ходу развития сюжета, чтобы игроку было легче ориентироваться в игровом мире, и понимать общий вектор движения.
Работа художника по свету, сродни работе кондитера, когда уже торт готов он должен украсить его ягодами, то есть небольшими яркими или не очень элементами, чтобы подчеркнуть всю красоту локации и создать важные акценты по ходу развития сюжета, чтобы игроку было легче ориентироваться в игровом мире, и понимать общий вектор движения.

Свет в играх, как в кино так и в фотографии решает очень конкретные задачи: передает настроение, подчеркивает объем, а базовые приемы сочетания света и цвета помогают в навигации на уровне и понимания окружения в целом. Необходимые участки всегда подсвечиваются, подкрашиваются и делаются контрастными (степень контрастности зависит от конкретной задачи), это так называемые маркеры, чтобы игрокам было легче ориентироваться по локации и сюжетной линии, в целом. Каждый цвет отвечает за конкретную эмоцию игрока: желтый за радость, красный за ярость и агрессию, зеленый за покой и умиротворение, черный за тревогу или что-то гнетущее и т.д.

Кстати, по природе человеческий глаз настроен больше всего на восприятие зеленых оттенков. Даже если будет куча разных цветов и полутонов на картине, первым, что зафиксирует глаз, это объекты, имеющие в своем составе зеленый цвет или свет. "Теплый свет костров в Dark Souls пример того, как можно обозначить "убежище" для игрока посреди гнетущей, кошмарной и пугающей атмосферы игры. Они по сути выступают маяком во тьме, который сопровождает игрока и наполняет его чувством облегчения и безопасности давая небольшую передышку и создавая ощущение тепла и покоя, после продолжительного боя или дальнего путешествия..."

Преобладание синих оттенков, придает ореол таинственности, скрытности, это цвет ночи и цвет сумерек, время теней, когда все живое спит. Как правило, все сцены подобного характера или даже целые игры, например, серия Thief, вообще полностью построена на сочетании цветов и света от черно-серого до бледно-синего. (https://wallpapersafari.com, BorderLands 2)
Преобладание синих оттенков, придает ореол таинственности, скрытности, это цвет ночи и цвет сумерек, время теней, когда все живое спит. Как правило, все сцены подобного характера или даже целые игры, например, серия Thief, вообще полностью построена на сочетании цветов и света от черно-серого до бледно-синего. (https://wallpapersafari.com, BorderLands 2)
Огонь издревле считался оберегом человека в этом мире, при помощи него обогревали жилище, готовили еду, защищались от различных напастей: врагов, диких животных, им освещали тьму. Но при неправильном обращении с ним, он мог стать причиной многих бед, так что "уважительное" отношение к огню, всегда шло на пользу человеку, помогало ему и защищало его. (Фото: https://wallpaper-mania.com, Dark Souls 3).
Огонь издревле считался оберегом человека в этом мире, при помощи него обогревали жилище, готовили еду, защищались от различных напастей: врагов, диких животных, им освещали тьму. Но при неправильном обращении с ним, он мог стать причиной многих бед, так что "уважительное" отношение к огню, всегда шло на пользу человеку, помогало ему и защищало его. (Фото: https://wallpaper-mania.com, Dark Souls 3).

C помощью света, всегда, можно обозначить квестовые точки (будь-то моменты сохранения, пополнение запасов той или иной жизненоважной субстанции и т.д.), маркер маршрута и/или места, где можно спрятаться и остаться незамеченным. В ряде случаев игрок может сам может влиять на освещение, потушить свечку или разбить лампочку, как например, это было сделано в Thief: Deadly Shadows.

Динамичное освещение позволяет игроку выбирать и принимать решения в процессе игры, чувствовать себя причастным к созданию сценария. А насыщенный свет дает яркие эмоции и, чем более детальное освещение используется, тем более захватывающей становится локация и весь геймплей в целом.

В серии этих игр, даже, было предусмотрен специальный индикатор динамической освещенности игрока, то есть здесь впервые (по моим данным) была внедрена технология использования света в качестве "активного" участника геймплея. Этот участник, мог как помочь игроку пройти все испытания в режиме "стелса", так и, наоборот, затруднить его путь при прохождении игры. (Фото: https://www.gamepro.de, Tief: Deadly Shadows)
В серии этих игр, даже, было предусмотрен специальный индикатор динамической освещенности игрока, то есть здесь впервые (по моим данным) была внедрена технология использования света в качестве "активного" участника геймплея. Этот участник, мог как помочь игроку пройти все испытания в режиме "стелса", так и, наоборот, затруднить его путь при прохождении игры. (Фото: https://www.gamepro.de, Tief: Deadly Shadows)

Но здесь есть и "маленький" подводный камень. А давайте осветим все и вся источниками света и будем наслаждаться каждой деталью! Но, спешу тебя расстроить, такого сделать нельзя, на это есть ряд ограничений:

- необходимо соблюдать игровой баланс все игры в целом, цвет должен стоять именно, там где надо, так как задумал гейм-дизайнер;

- много света, большая нагрузка на систему в целом, надо много потратить ресурсов (машинных, временных, алгоритмических) на трассировку лучей, переотражения, блики, тени, полутени и т.д.;

- также это влияет на работу рендера, шейдеров, текстур и моделей в целом, чем более сложное освещение используется тем более сложная модель для расчета и настройки требуется. Здесь имеется в виду, что для сложного освещения необходима очень качественные материалы, что бы их красота проявилась в полном объеме.

При создании освещения для игровой сцены необходимо учитывать "работу" света от множества предметов, таких как объекты окружения, вспышки, взрывы, прозрачные объекты, свет от игрока и других динамичных объектов. Сцена в целом должна выглядеть органично, чтобы у пользователя не возникало ощущение диссонанса с происходящим здесь и сейчас. (Фото: https://kakoi-online.ru, Far Cry 5)
При создании освещения для игровой сцены необходимо учитывать "работу" света от множества предметов, таких как объекты окружения, вспышки, взрывы, прозрачные объекты, свет от игрока и других динамичных объектов. Сцена в целом должна выглядеть органично, чтобы у пользователя не возникало ощущение диссонанса с происходящим здесь и сейчас. (Фото: https://kakoi-online.ru, Far Cry 5)

Ну что же давайте, наконец разберемся, что должен знать и уметь художник по освещению?

В основе решений лежит идея игры и пример освещения, который нужно реализовать на локации. При этом не стоит забывать, что это игра и если нужно создать ночное освещение, окружение всё же должно оставаться видимым, если только иное, не задумано сценарием;

Картинка сложится и будет приятной глазу, когда художник тщательно поработает над бликами и тоном. Раз уж мебель в пыли, для примера, то должна выглядеть матовой, но в то же время должна отражать блики света;

Объекты, которые художник выделяет определенным цветом или подсвечивает, скорее привлекают внимание игрока. Это может быть маяк или свет фонаря в окне очередного «заброса» в стан противника;

Баланс света и цвета также представляется тонким моментом. Уж если освещение в комнате подсветили красным светом, цвет теней должен быть с ним в гармонии;

Общая стилистика света должна также гармонировать с окружением и персонажами в игре и не выбиваться из них. (Фото: www.youtybe.ru, Werewolf The Apocalypse Earthblood)
Общая стилистика света должна также гармонировать с окружением и персонажами в игре и не выбиваться из них. (Фото: www.youtybe.ru, Werewolf The Apocalypse Earthblood)

Чтобы прийти к гармонии надо понимать природу света.

Само понятие света многогранно. Это первое с чем мы сталкиваемся, когда открываем глаза по утрам или к обеду. Свет несет информацию об окружающем мире, может быть естественным или искусственным и дает возможность коммуникации, связи. Он может быть искусственным и естественным, иметь свое направление, отражаться, преломляться и быть более или менее интенсивный. Свет имеет определенную частоту, поляризацию и даже скорость. Направление свету задает пространство и вещества. В вакууме он распространяется прямо, в атмосфере способен рассеиваться, а от зеркала отражаться.

При контакте с некоторыми веществами свет способен выделять тепловую энергию, а по мере нагревания часть веществ изменяют цвет. При дизайне геймплея, это нужно учитывать, чтобы добиться правдоподобности. Не стоит забывать и про разнообразие источников света, которые прописаны в настройках.

Окружающий свет, в играх где требует фотореализм представлен, преимущественно, общим светом, который разделяется на свет солнца и свет неба (Фото: https://3dnews.ru, BattleField 6)
Окружающий свет, в играх где требует фотореализм представлен, преимущественно, общим светом, который разделяется на свет солнца и свет неба (Фото: https://3dnews.ru, BattleField 6)

Какими же бывают источники света?

Название источников может различаться, в зависимости от софта рендера), в котором работает художник, это может быть Unity, Unreal, Houdini, Cryengine, Clarisse и т.д. Ниже представлены наиболее часто-встречающиеся обозначения.

Точечный источник или Spot Light излучает свет во всех направлениях, как лампочка, а прожекторный источник больше напоминает фонарик, при этом свет распространяется словно конус, как из фонарика.

Area Light ― источник света, который имеет площадь, а лучи излучает из конкретного контура: прямоугольника, треугольника или круга. Сильно перегружает процессор, если что.

Источник направленного света или Direction Light ― имитирует солнце или другой отдаленный источник света.

Emissive Light - излучающий источник света, создает иллюзию того, что материал излучает свет.

Пример источника света в Unity, здесь поставлен Direction Light и Spot Light (https://docs.unity3d.com, Unity)
Пример источника света в Unity, здесь поставлен Direction Light и Spot Light (https://docs.unity3d.com, Unity)

Кинематографические приемы освещения, тоже можно и нужно использовать, например, основной, заполняющий и фоновый света. Первый, самый мощный источник, располагается сбоку или за объектом, заполняющий менее интенсивный и располагается под углом к основному источнику, а фоновый отделяет объект от фона и покрывает большую площадь объекта. Всё вместе прием освещения объекта с трех точек.

Каждая техника добавляет особенный стиль локации. Освещение снизу выглядит непривычно и привлекает, свет сзади создает свечение вокруг объекта, сбоку подсвечивает сцену со стороны. Отраженные лучи ложатся равномерно и покрывают большую площадь, а другие техники способны имитировать наружный или естественный свет. И это всё ради того, чтобы перенести нас в атмосферу нового мира в новой роли и дать почувствовать себя его частью.

Теги:
Хабы:
Всего голосов 6: ↑4 и ↓2 +2
Просмотры 2K
Комментарии Комментировать