Conception d'environnements 3D lumières, appareil photo, polygones? Action!

Le saut de la 2D à la 3D n’est pas seulement grand, c’est trans-dimensionnel! La 3D peut être décourageante, mais essayons de faciliter la transition avec un plan de jeu solide pour intégrer vos idées de jeu dans un espace 3D. Nous ne couvrons pas les détails de créant Objets 3D ici, mais nous discuterons des astuces pour les intégrer à une scène de jeu et en tirer le meilleur parti visuel et visuel..

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Qu'est-ce qu'un environnement 3D??

Facile, non? Ce ne sont que des endroits! Les jeux sont des organismes faussement simples, cependant. Ceux qui prennent le plus grand soin de leur environnement créent tangibilité non intrusive: un endroit où le joueur ne se sent pas entouré de formes géométriques artificielles modifiées pour donner l’illusion d’un monde vivant. Inciter l’utilisateur à penser qu’il est pris au piège dans une station spatiale désolée ou au fond de lui les profondeurs de l'océan, lorsqu'elles occupent un fauteuil d'ordinateur confortable, nécessitent une planification minutieuse, une exécution itérative et de nombreuses tentatives et erreurs.

Au début de vos premières scènes, une première idée peut être: "Je vais placer les arbres ici", puis créer des forêts de toutes les manières et rencontrer toutes sortes de problèmes par la suite. Nous devrions commencer à suivre l’envie de placer des actifs avec des questions telles que "Comment la collision s’installe-t-elle naturellement dans cette situation?", "Est-ce que la vue du joueur peut être obstruée s’ils courent derrière un objet donné", et finalement les nouveaux environnements actifs rendent-ils réellement le niveau plus lisible? ".

Il existe de nombreuses idées préconçues sur ce qu'est un environnement de jeu et, pour être juste, il existe de nombreuses pratiques générales dans ce domaine: un FPS avec beaucoup de collision de boîtes et couloirs, côté Scroller avec des plates-formes génériques de tailles données, ou un environnement open space avec uniquement des astéroïdes pour remplir l'arrière-plan. En fonction de votre environnement de jeu (et de l'équipe avec laquelle vous travaillez), la quantité de contenu dont vous avez besoin pour remplir cet environnement dépend du type de jeu que vous envisagez de créer..

Dans cet article, je ferai référence à notre jeu indépendant, intitulé provisoirement Flap Jack, pour nous aider à couvrir certains des concepts universels de l'art de l'environnement. Ce projet est "2.5D", ce qui signifie que l’art est entièrement en 3D, mais le gameplay se déroule sur un plan 2D.

Première étape: ne paniquez pas

Lorsque vous associez l'une de vos premières scènes 3D, la dernière chose à faire est de vous calmer et de vous inquiéter des contraintes techniques. vous en aurez assez sur votre esprit pour faire fonctionner les choses à un niveau de base.

Les polygones semblent pointus, mais ils sont inoffensifs.

L'un des aspects les plus importants de la création d'un environnement 3D est la stricte restriction de la taille des textures, des limites de polygones, des appels de tirage et de nombreuses autres difficultés techniques que nous n'allons pas aborder dans ce didacticiel. Donc, avant d'aller de l'avant, prenez une profonde respiration (et enlevez ces soucis de votre esprit). Nous sommes soucieux de rendre les choses fonctionnelles, nous voulons les rendre belles. Inquiétude de finir une scène, de ne pas l'optimiser. Il reste suffisamment de temps pour développer les meilleures pratiques d'optimisation des performances lorsque les bases deviennent une évidence..

Avec ça, commençons à faire des choses!

Trouver du matériel de référence et planifier votre scène

D'accord, j'ai menti, nous ne sommes pas encore prêts à fabriquer quelque chose, mais cette partie du projet est amusante, éducative et motivante, alors rien à redire! La recherche de matériel de référence est le processus consistant à accumuler des images à partir desquelles vous pouvez vous inspirer et qui aideront à la création de votre scène sans la gêner. Ces images peuvent également être utilisées comme palettes de couleurs pour vous aider à choisir les couleurs d'éclairage, de brouillard, de ciel et de texture..

Entre ces deux images, réfléchissez à celle qui pourrait être une bonne image de référence pour un nouvel utilisateur de la création d’environnements 3D:


En haut: Limbo du développeur danois Playdead. En bas: avatar

Si vous avez choisi Limbo, tant mieux! Avec ses couleurs discrètes et ses éléments d'arrière-plan minimaux, il s'agit d'un excellent choix stylistique pour pénétrer dans la porte en créant des environnements 3D. En outre, il a une valeur artistique et une atmosphère bien qu'il soit relativement simple.!

Si vous souhaitez capturer la splendeur d'une production cinématographique de plusieurs millions de dollars sans aucune restriction d'exécution, vous voudrez probablement reconsidérer votre direction artistique. il est important d'avoir des attentes réalistes pour vos premières incursions dans l'espace 3D, sinon vous allez être frustré.

"Mais Limbo n'est pas de la 3D", pensez-vous peut-être. Les images de référence ne sont pas nécessairement destinées à être directement copiées. En fait, elles ne devraient pas l'être. Vous inspirez ici pour faire votre jeu ou une scène, pas quelqu'un d'autre. Certains jeux 3D sont fortement inspirés par des éléments 2D; d'autres ne le sont pas. Choisissez les images qui vous aideront le mieux à créer votre propre environnement avec vos propres exigences. Faire un jeu complet en 3D mais voir une image 2D avec une palette de couleurs que vous aimez vraiment? Jetez-le dans votre dossier d'images de référence!

Assurez-vous de regarder de nombreuses images et réfléchissez à la manière dont ces scènes peuvent apparaître dans l'éditeur avec les volumes de collision, la géométrie de base, les sources de lumière, etc. Comment ont-ils été construits du début à la fin? Mais ne pensez pas que vous devriez apprendre à imiter simplement une scène textuellement. Les environnements sont tous uniques et la plupart des jeux ont leurs propres exigences en matière d’environnement, visuellement et par le jeu. Vous ne voulez pas vous laisser emporter non plus. Si vous vous inquiétez trop de la qualité du jeu, vous risquez de vous retrouver avec des œuvres d'art qui ne se résument pas à une collision, ou avec de superbes boîtes célestes que la caméra ne voit jamais. Inversement, vous pouvez créer un jeu très jouable sans jamais vous préoccuper de visuels excitants. Vous avez maintenant du mal à montrer comment vous pouvez même afficher une boîte de sky ou injecter des éléments environnementaux excitants..

Une bonne règle de base pour choisir des actifs consiste à déterminer si vous pouvez les démarrer en tant que primitives de base puis les remplacer par des actifs plus avancés. Pouvez-vous mettre des cylindres et des cônes pour les grands arbres et des cubes pour les voitures? Si oui, alors allez en ville. Mais si vous assemblez plusieurs tubes pour créer un grand chêne noueux, il y a de fortes chances que vous preniez la scène trop loin.


La géométrie de collision ci-dessus est gérable, l'arbre est hors de contrôle.

Pense simple; pense jouable. Vous pouvez passer des semaines à essayer d'obtenir une collision massive et finement ajustée sur des actifs d'environnement étranges et fous, pour ensuite découvrir qu'ils font réellement votre jeu. pire. Vous avez peut-être compris en tant que joueur que la plupart des actifs ont une géométrie de collision très simple, et des silhouettes généralement cylindriques ou cylindriques pour démarrer (du moins dans leur espace de jeu). Il y a une raison à cela: il est facile à mettre en œuvre et cela fonctionne. Une grande complexité dans des environnements est rarement rentable, et si vous vous y efforcez, vous devez être sûr qu'il y a un gain légitime.

Voici un exemple d'actif terrestre de la scène sous-marine:

Notez que, malgré la silhouette relativement complexe avec des courbes, je ne suis pas allé trop loin et n’ai ajouté beaucoup de cases pour essayer de créer une surface courbe. Vous constaterez que, une fois que vous avez désactivé les effets visuels de la collision, vous pouvez vous en tirer avec des formes beaucoup plus simples que vous ne l'aviez initialement prévu. Non seulement ces configurations de collision simples vous font gagner du temps, mais elles fonctionnent également mieux; moins de choses peuvent mal se passer lorsque les formes restent simples. Notez également qu’il n’existe pas d’angles durs à 45 degrés et d’angles vifs sur lesquels les poissons peuvent rester coincés; la collision a une forme qui permettrait aux objets de s'en échapper si une collision se produisait. C'est important!

Avez-vous déjà joué à un jeu où vous êtes pris dans des endroits invisibles? C'est très insatisfaisant et un signe certain d'un mauvais placement de la collision. Restez simple et, si vous le pouvez, gardez-le obtus, avec des angles qui ne piègent pas le joueur dans une collision. Ces détails techniques peuvent sembler un peu ennuyeux, mais vous gagnerez un temps précieux et du stress si vous passez un peu de temps à comprendre le fonctionnement des scènes 3D et à avoir une stratégie en tête avant de placer votre premier élément de géométrie, sources de lumière, objets de terrain , etc.

Il est temps de se salir les mains: l'éclairage

Mettons les choses au clair: les environnements 3D ont tendance à être plus difficiles à créer, ont des restrictions plus techniques, nécessitent un ensemble d'outils plus large et sont pénibles au début. Y a-t-il des avantages?

Bien sûr! L'éclairage dans un espace 3D est l'un des composants d'une scène puissant, relativement simple et très amusant à jouer..

La plupart du temps, il faudrait beaucoup de temps pour produire une image 2D terne comme celle de gauche, mais avec les puissants packages 3D auxquels nous avons accès aujourd'hui, il est possible de générer toutes sortes de visuels intéressants avec rien de plus qu'une simple géométrie. , éclairage, et un oeil pour la couleur et l'humeur. De nombreux jeux d'une beauté saisissante se contentent de ces éléments centraux, sans jamais s'embarrasser du mal à la création d'actifs 3D haut de gamme impliquant la sculpture en 3D et la cuisson de textures:


Oberon's Court de Tomas Sala

Supposons que vous jouiez à un jeu riche en aventures et que vous souhaitiez un moment explorer une zone colorée vibrante, pleine d’explorations fantaisistes et ouvertes, et que vous souhaitiez une transition transparente vers une zone sombre et couvrante avec un brouillard trouble troublant les sens. En 2D, cela serait plutôt difficile à réaliser en douceur et de manière convaincante - vous remarquerez que la plupart des jeux en 2D subissent des transitions très difficiles entre l'environnement et l'éclairage - mais en 3D, nous disposons des outils et de la technologie pour effectuer cette transition assez facilement. temps réél!

Dans Flap Jack et dans la plupart des jeux 3D, l’ambiance peut être rapidement et facilement ajustée en modifiant plusieurs valeurs de direction, d’intensité, de couleur et de brouillard, ainsi que les distances de rendu du brouillard. Le joueur peut nager de façon transparente des zones coralliennes très éclairées aux l'océan en utilisant des scripts simples.

Les configurations d'éclairage sont des éléments concrets du monde réel que nous avons une compréhension innée de l'observation visuelle du monde qui nous entoure, de la lecture de films et même de la lecture de jeux. Il faut juste un peu de pratique avant de pouvoir appliquer cette compréhension innée à vos propres scènes..

Une des premières choses à faire, lors du démarrage de la lumière, est de créer un test de santé mentale atout que vous utiliserez pour vous assurer que l’éclairage et les matériaux ne sont pas déréglés. Placez une seule sphère de taille décente quelque part dans votre scène. Assurez-vous qu'il a un matériau blanc droit avec peut-être une touche de spéculaire. Nous allons définir ici quelques règles pour vous assurer que vous réglez correctement votre éclairage et vos matériaux pour travailler en harmonie..

C'est une erreur courante d'avoir un éclairage excessif et d'ajuster incorrectement les textures trop sombres, ou d'avoir un éclairage trop faible et d'ajuster des tonnes d'actifs pour être correctement visibles, pour se rendre compte que tous les actifs sont bien trop lumineux sous un éclairage normal. conditions. Tout d’abord, obtenez l’atmosphère que vous souhaitez sur votre objet de santé mentale sphérique; puis trouvez le bon équilibre dans vos textures et vos matériaux pour qu'ils aient l'air juste.

Regardez les deux sphères ci-dessus et leurs configurations d'éclairage correspondantes. Ils sont très similaires, mais l'intensité de la lumière principale est un peu plus élevée sur la droite. La configuration d'éclairage à gauche fonctionne; le ton n'est pas plat sur la surface de la sphère et la nature 3D de l'objet transparaît dans ses ombres. La lumière principale sur la bonne sphère est exagérée; nous n'obtenons pas une large gamme de tons sur sa surface car il y a une tache blanche et fade couvrant la majorité de sa surface.

Bien qu’il n’y ait pas de configuration d’éclairage «par défaut», vous pouvez associer des lumières pour produire toute une gamme de styles visuels fonctionnels et captivants. Afin de garder ces lumières alignées, il est important de comprendre leur rôle et de se faire une idée approximative de leur intensité et de l’angle dans lequel elles brillent..

Les lumières ambiantes éclaireront tout, partout, et vous voudrez généralement les garder à une valeur inférieure: un bleu froid est commun. (N'utilisez pas de noir sauf si vous faites un jeu d'horreur!) Parfois, cette lumière est un objet séparé que vous placez dans la scène; Parfois, il s'agit d'un paramètre de scène unique (comme dans Unity). Dans les scènes nuageuses, il peut s’agir de votre méthode d’éclairage principale, mais elles peuvent également effacer le contenu et rendre la scène terne. Plus la valeur de votre ambiant est basse, plus vous aurez d’ombres et d’éclairages intéressants dans votre scène..

Votre lumière principale est la source de lumière principale et brille généralement vers le bas avec une légère teinte jaune représentant la lumière du soleil. Si votre jeu se déroule à l'intérieur, il pourrait s'agir d'une lumière irisée. En règle générale, les deux lumières que vous voulez vraiment travailler en harmonie sont d’abord votre lumière ambiante et votre lumière principale; les autres lumières serviront d’accents.

Feux de jante brille plus ou moins directement à la caméra, avec une légère rotation pour donner au bord de l’objet un éclat coloré. Nous les utilisons dans Flap Jack pour donner aux actifs une lueur bleu marine de l’océan au-dessous et un ciel bleu au-dessus, en attribuant des couleurs et des intensités correspondant aux deux..

Certaines configurations d’éclairage fonctionnent mieux que d’autres, en fonction des options auxquelles votre jeu a accès. Celles-ci doivent être des considérations primordiales lors de la planification et de la création de scènes..


Gauche: Occlusion ambiante. Droite: pas d'occlusion ambiante

Si vous avez des ombres, une occlusion ambiante ou une cuisson à la lumière, une configuration d'éclairage en surplomb avec la majorité de la lumière qui passe dans la lumière ambiante globale peut être superbe! Mais si vous ne le faites pas… les choses peuvent finir par paraître très plates et mates.

Cela dit, si vous travaillez avec un éclairage plus squelettique, il vaut mieux pomper la lumière principale, les éclairages d'appoint et l'éclairage périphérique, tout en atténuant la lumière ambiante pour compenser le manque d'effets d'amélioration du matériel..

Ne vous découragez pas si votre jeu ne comporte pas d'éléments sophistiqués comme une occlusion ambiante en temps réel; apprendre à rendre les jeux décents sans fioritures ouvre vos projets à une démographie de jeu plus large et en plein essor sur les téléphones mobiles et autres appareils!

Joli vs jouer

En tant qu’artiste de l’environnement 3D, vous avez trois tâches: rendre les choses jolies, les faire bien jouer et trouver un moyen de faire travailler les deux premiers ensemble. N'hésitez pas à apprendre les deux premiers dans l'ordre de votre choix.

Si vous vous considérez plus comme un artiste, passez un peu de temps à apprendre à composer des choses de manière attrayante. Attaquez les scènes avec un œil pour la couleur, avec la composition, avec des atouts lisses. Modifiez les paramètres de floraison, ajustez les valeurs de brouillard, trouvez toutes les façons possibles d’injecter plus de boutons, de profondeur de couleur, d’art et d’expression dans votre scène.!

Si vous vous orientez davantage vers le design, placez les éléments visuels sur le brûleur arrière. Explorez l'espace avec des volumes de collision, des objets de terrain, des emplacements de mise sous tension, des emplacements de spawn ennemis… tout ce qui rend votre vision d'un jeu jouable.

Une fois que vous êtes prêt à faire un vibrant et scène jouable, sachez ceci: il est bien plus facile de rendre une scène jouable plus jolie que de faire une jolie scène jouable. Commencez avec des blocages; Si possible, déterminez les types de volumes de collision dont vous avez besoin en jeu, puis entrez et créez ensuite les éléments visuels qui les remplissent. (Cela suppose que votre jeu se concentre sur les éléments de jeu et non sur les décors.) En outre, apprenez à limiter vos efforts sur les graphismes ou le gameplay..

Beaucoup de jeux se rythment en ayant des moments de grandeur, où la portée peut changer radicalement et vous vous retrouvez au sommet d'un immense pont orné avec des paysages fascinants dans toutes les directions. Le jeu peut être lent à ce moment-là, mais cela n'a pas d'importance: le paysage est la vedette ici. Quelque temps plus tard, vous vous retrouverez peut-être dans une pièce ressemblant à une boîte, mais avec des ennemis apparaissant partout! La simplicité de l’environnement permet au gameplay d’être le centre de toutes les attentions. Ainsi, vague après vague, l’ennemi peut faire irruption sans encombre. Qui se soucie que l'environnement est fade? Le gameplay se nourrit souvent de simplicité.

Modularité: L'importance de la réutilisation des actifs

La modularité des éléments de scène, et leur combinaison fonctionnelle et visuellement attrayante, est un sujet important et approfondi qui pourrait faire l'objet d'un article. Même si votre jeu est dépourvu de paysages urbains exigeants, de couloirs de science-fiction sophistiqués ou d’autres choses évidemment modulables, il serait sage de penser à des moyens de réutiliser vos ressources pour créer des méthodes rapides permettant d’alimenter rapidement vos scènes..

Dans l'image ci-dessus, j'ai positionné des morceaux de roche pour créer un assortiment de géométries plus vaste et plus intéressant. Il peut être pivoté de 180 degrés pour un élément secondaire de niveau geo, et ses aspects de collision en 2D seront toujours valables. Il est souvent préférable de ne pas ajouter trop d'éléments de détail à ces objets modulaires, car il est de plus en plus évident que les ressources sont largement réutilisées. Des passes de polissage ultérieures sur la zone peuvent ajouter des détails uniques et diversifiés.

Raconter votre histoire à travers votre environnement

Vos niveaux vont raconter une histoire. Que votre jeu raconte l'histoire épique d'un aventurier errant sauvant l'univers ou un jeu d'action dans lequel, en tant que clochard, vous violez les gens pour changer de rue, cela ne change rien..


Le jeu Flash Hobo: un récit riche du citadin ordinaire s'élevant au-dessus de ses lignes de classe.

Pour un excellent exemple de la façon dont l'histoire est élaborée à l'aide d'un style ambiant dans l'environnement, regardez un film Pixar et passez votre temps à regarder comment l'histoire est amplifiée par les changements artistiques dans la couleur et le ton de l'éclairage et des environnements. Même les formes des objets, leur rondeur et leur douceur, sont augmentées pour créer une ambiance spécifique. Il est frappant de constater à quel point la progression des jeux et celle des autres supports sont similaires. certaines choses dans la narration sont universelles.

Selon vous, laquelle de ces images représente le début de l'histoire de Flap Jack, et laquelle pourrait représenter une période plus trépidante dans son récit?

Le style visuel de vos niveaux est un facteur important de la façon dont les joueurs se perçoivent dans la progression de l'histoire de votre jeu. Nous identifions l’image sur le dessus comme le début de l’histoire car nous avons été conditionnés par les jeux et d’autres médias: des zones calmes, lumineuses, vibrantes, bleues et vertes sont des zones pour débutants où l’on peut s’attendre à la paix et à la sérénité dans les mécanismes d’un univers, où il n'y a pas de danger: un lieu sûr pour s'enrichir de quelque chose que vous ne connaissez pas encore.

Les joueurs peuvent identifier les difficultés croissantes et modifier leurs attentes en fonction de leur environnement. S'il y a un moment dans le jeu où vous prévoyez intentionnellement d'augmenter la difficulté (affrontement de boss, changements de niveau, etc.), ce serait une bonne idée de modifier l'environnement pour l'adapter à la difficulté. Il ne s’agit pas simplement d’un excellent repère visuel pour aider le joueur à comprendre ce qui se passe dans le jeu; il se sent à droite, et donne à l’expérience de votre jeu un tempo visuel qui s’aligne sur le jeu pour une expérience totalement cohérente.

Touches finales: ajustement des réglages et ajustements

Si vous êtes totalement novice dans les environnements 3D, ne polissez pas trop longtemps. Comme pour les limitations techniques, apprendre à peaufiner une scène viendra avec le temps. Faites donc des erreurs et faites-les vite. Mais si vous voulez marquer une scène et la qualifier de terminée, vous allez devoir passer 90% de votre temps sur ce que vous pensiez que les 10% restants allaient être, tout comme les autres. de l'équipe.

Il y a un dicton populaire: "les jeux ne sont jamais finis". On pourrait faire valoir, probablement plus que la plupart des médiums, qu'il n'existe pas de jeu parfait, et une grande partie de cela provient de notre fidélité graphique maladroite et en constante évolution. Plus les graphiques s'améliorent, plus il devient difficile d'atteindre le repère actuel. Il y a tellement de couches qui peuvent être affinées au fil du temps: éclairage, textures, matériaux, topologie, composition, volumes de collision, etc. Votre jeu est-il superbe au moment de l'exécution? Avez-vous passé des mois à mettre la touche finale à sa peau? Génial! Maintenant, recommencez pour d'autres niveaux de détail!

Le travail d'un designer n'est jamais terminé. "Regarde par là! Tu as cloné un actif et oublié de compenser légèrement la rotation et l'ampleur de son clone." Mais, pour être compétitif, vous devez polir à un niveau élevé de brillance. Une équipe capable d’amener son jeu à la ligne d’arrivée n’est pas susceptible de créer de légères erreurs dans aucun aspect du titre, pas de code, pas de son ni de graphisme. Continuez à pousser votre scène jusqu'à ce que chaque texture disparaisse, jusqu'à ce que toute intersection désagréable de la géométrie soit éliminée et, plus important encore, jusqu'à ce que ce soit amusant!