*說(shuō)明：本文轉(zhuǎn)載自：https://blog.playstation.com/2023/03/29/pushing-the-envelope-achieving-next-level-clouds-in-horizon-forbidden-west-burning-shores/?sf176198287=1?我個(gè)人翻譯了一下原文，結(jié)合我對(duì)游戲的一些專業(yè)術(shù)語(yǔ)和名詞的了解，給出了自己的中文翻譯，紅色字體表示我個(gè)人覺(jué)得值得注意的地方與亮點(diǎn)，藍(lán)色字體是我個(gè)人的分析與吐槽，未必準(zhǔn)確。?

地平線的世界廣闊而雄偉，擁有郁郁蔥蔥的景觀，看似無(wú)窮無(wú)盡的天空。當(dāng)Guerrilla的團(tuán)隊(duì)開(kāi)始創(chuàng)造這個(gè)世界時(shí)，各個(gè)專業(yè)領(lǐng)域的開(kāi)發(fā)人員都在考慮如何為這個(gè)世界帶來(lái)身臨其境的生活水平。對(duì)于Guerrilla的Atmospherics團(tuán)隊(duì)來(lái)說(shuō)，這意味著在天空中填充栩栩如生的云層。

這項(xiàng)工作是為地平線：西之絕境而演變的?，F(xiàn)在，在炙炎海岸，艾洛伊將翱翔在比以往任何時(shí)候都更令人嘆為觀止、逼真的天空中。

方法

“當(dāng)我們想到地平線時(shí)，我們會(huì)想象像無(wú)垠的海洋這樣的廣闊空間，以及云層和太陽(yáng)如何在無(wú)法測(cè)量的距離內(nèi)呈弧形下降以接觸它們，”Guerrilla首席特效藝術(shù)家Andrew Schneider說(shuō)?！伴_(kāi)放世界游戲給開(kāi)發(fā)者帶來(lái)了類似的挑戰(zhàn)。我們?nèi)绾瓮苿?dòng)體驗(yàn)，讓玩家覺(jué)得他們處于一個(gè)無(wú)窮無(wú)盡的環(huán)境中？”

提出問(wèn)題是一回事，但將其分解為技術(shù)任務(wù)是另一回事。

在 2010 年代初期，故事片和動(dòng)畫(huà)視覺(jué)特效開(kāi)始使用體積渲染來(lái)創(chuàng)建云。對(duì)于視頻游戲，這種技術(shù)需要太長(zhǎng)的時(shí)間才能在交互式幀率下渲染出高質(zhì)量的結(jié)果，但開(kāi)發(fā)人員知道它具有改變游戲規(guī)則的潛力。

隨著硬件的創(chuàng)新，這種情況開(kāi)始改變。在和2015年P(guān)layStation 4的結(jié)合中，Andrew與Guerrilla的首席技術(shù)程序員Nathan Vos合作。他們共同開(kāi)發(fā)了高效的開(kāi)放世界體積云系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以在地平線：零之曙光中看到。錯(cuò)綜復(fù)雜的云層將Aloy的世界描繪成一個(gè)充滿希望與美麗的世界。它支持對(duì)一天中時(shí)間的更改和擁有逼真的動(dòng)畫(huà)，創(chuàng)造了一個(gè)完全栩栩如生、充滿生命氣息的世界的感覺(jué)。

這為團(tuán)隊(duì)奠定了開(kāi)發(fā)地平線：西之絕境的基礎(chǔ)。

演變

在電子游戲中，云可以幫助傳達(dá)情緒。伴隨著大量的綠色，清澈的海水和崎嶇的懸崖，地平線的云層為世界點(diǎn)綴著情感。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，它們必須做到不僅僅是遠(yuǎn)在Aloy頭頂?shù)目|縷白色;他們需要運(yùn)動(dòng)性、多樣性和清晰度。

“我們向參與發(fā)光主義運(yùn)動(dòng)的藝術(shù)家尋求靈感，比如19世紀(jì)的畫(huà)家阿爾伯特·比爾施塔特（Albert Bierstadt）。這些畫(huà)家掌握了云與下方土地之間的相互作用，利用光線和細(xì)節(jié)創(chuàng)造空間，創(chuàng)作出真正戲劇性的山水畫(huà)。

“為了在3D中重現(xiàn)這種效果，我們必須開(kāi)發(fā)一種對(duì)云進(jìn)行建模的方法。在地平線：零之曙光中，我們探索了創(chuàng)建云景的各種方法。體素是可以構(gòu)建體積 3D 云的塊。我們實(shí)際上制作了一個(gè)云模擬器，并嘗試實(shí)時(shí)渲染三維'體素'數(shù)據(jù)。

“但從技術(shù)上講，現(xiàn)在還為時(shí)過(guò)早，”Andrew回憶道?！坝布蛙浖€沒(méi)有發(fā)展到合適的階段。因此，我們決定以一種高效渲染的方式對(duì)云進(jìn)行建模，這種方式仍然可以產(chǎn)生高質(zhì)量的結(jié)果，但建模工作量比模擬多。

解決方案是繪制固定的云層，而不是單獨(dú)的形成。但這個(gè)過(guò)程需要擴(kuò)展，以支持在地平線：西之絕境增加飛行坐騎。

在續(xù)作中，Andrew和Nathan升級(jí)了零之曙光中使用的基礎(chǔ)系統(tǒng)的渲染質(zhì)量，將其擴(kuò)展為支持玩家可以在低空飛行時(shí)看到的新霧狀云。這使得令人敬畏的大氣層成為可能，例如呈不祥渦旋狀運(yùn)動(dòng)和內(nèi)部有閃電效應(yīng)的超級(jí)風(fēng)暴?，F(xiàn)在，云層是它們自己的角色，隆隆作響，氣氛令人緊張。

下一個(gè)技術(shù)挑戰(zhàn)

當(dāng)然，下一步是繼續(xù)為地平線：西之絕境：炙炎海岸創(chuàng)新這個(gè)系統(tǒng)。對(duì)于擴(kuò)展，該團(tuán)隊(duì)提升了使用體素技術(shù)的體驗(yàn)，以及使用世界各地的許多其他技術(shù)改進(jìn)。

“我們?yōu)?strong>地平線：零之曙光和地平線：西之絕境開(kāi)發(fā)的云系統(tǒng)速度很快，因?yàn)?span id="s0sssss00s" class="color-pink-03">它們沒(méi)有將云存儲(chǔ)為3D對(duì)象，而是根據(jù)有限的2D信息說(shuō)明創(chuàng)建3D云。PlayStation 5可以處理更大的數(shù)據(jù)集。因此，在西之絕境結(jié)束后，我們開(kāi)始著手編寫(xiě)一個(gè)體素云渲染器原型，該原型可以達(dá)到我們的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，并且實(shí)際上允許玩家在高度精細(xì)的云層中飛行。

當(dāng)玩家可以在地面上和高空中時(shí)，在性能和質(zhì)量之間取得平衡是一項(xiàng)雄心勃勃的挑戰(zhàn)。然而，原型得到了回報(bào)，在低海拔和高海拔地區(qū)都產(chǎn)生了密集、動(dòng)態(tài)的結(jié)果，這是通過(guò)努力工作以及PlayStation 5增加的功率實(shí)現(xiàn)的壯舉。

但是，創(chuàng)建單個(gè)云距離構(gòu)建整個(gè)云景觀還有很長(zhǎng)的路要走。

Andrew創(chuàng)造了他所謂的“弗蘭肯云景觀”——大型云層，以便地形建模師可以像景觀一樣對(duì)待天空。因此，云景既充當(dāng)了一個(gè)背景元素，又充當(dāng)了一個(gè)探索環(huán)境。

為了使這項(xiàng)工作達(dá)到炙炎海岸所需的規(guī)模，Guerrilla的一個(gè)突擊隊(duì)解決了在云層中飛行的挑戰(zhàn) --?這是對(duì)性能和質(zhì)量的真正考驗(yàn)。Andrew與Nathan合作，并請(qǐng)來(lái)了高級(jí)首席技術(shù)程序員Hugh Malan。

他們遇到的第一個(gè)障礙是技術(shù)性的：如何處理大量的體積體素?cái)?shù)據(jù)？

“Hugh和我把這個(gè)問(wèn)題分開(kāi)來(lái)征服它。我開(kāi)發(fā)了一種獲取低細(xì)節(jié)體素?cái)?shù)據(jù)并在渲染過(guò)程中添加細(xì)節(jié)的方法。同時(shí)，Hugh 致力于壓縮數(shù)據(jù)，以便可以從內(nèi)存中更快地訪問(wèn)數(shù)據(jù)。總之，這些過(guò)程使體積體素云的渲染速度呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)。

“但它仍然不夠快，”Andrew回憶道?！?span id="s0sssss00s" class="color-pink-03">這個(gè)過(guò)程中最昂貴的部分是計(jì)算云的照明，這本身就很復(fù)雜。為了解決這個(gè)問(wèn)題，Nathan 設(shè)計(jì)了一種將渲染時(shí)間縮短到適用于標(biāo)準(zhǔn)和高幀速率模式的速度的方法。

“這也是優(yōu)化產(chǎn)生更好視覺(jué)效果的罕見(jiàn)情況之一。它使我們能夠在更遠(yuǎn)的距離上投射云到云的陰影，從而提高真實(shí)感。在這一點(diǎn)上，我們有了一種方法，可以從地面和空中渲染體積云，就在它們旁邊。

第二個(gè)挑戰(zhàn)是平衡。“實(shí)時(shí)圖形工程師在平衡質(zhì)量和性能方面有一種舞蹈，”Andrew繼續(xù)說(shuō)道?！熬图庸ざ?，質(zhì)量通常以'成本'為代價(jià)。因此，每次我們提高云質(zhì)量時(shí)，我們都需要以成本等于或低于云系統(tǒng)當(dāng)前成本的方式進(jìn)行。

為了找到這種平衡，高級(jí)首席技術(shù)程序員和圖形工程師James McLaren幫助團(tuán)隊(duì)了解代碼在PlayStation硬件本身的低水平上是如何表現(xiàn)的。他的專業(yè)知識(shí)使他們能夠通過(guò)優(yōu)化PlayStation 5的代碼來(lái)充分利用硬件。“James的貢獻(xiàn)在開(kāi)發(fā)的早期階段至關(guān)重要，使Guerrilla能夠在開(kāi)發(fā)過(guò)程中突破界限，”Andrew回憶道。

最后，這些碎片加起來(lái)給玩家一種令人敬畏的感覺(jué)，就像在云層景觀中翱翔一樣準(zhǔn)確和多變。所有這些都呈現(xiàn)在他們的日翼者的背面。

炙炎海岸有什么在等著我們

前往炙炎海岸時(shí)，Aloy會(huì)遇到熟悉的機(jī)器和面孔。但她也會(huì)發(fā)現(xiàn)探索世界的新方法。

“對(duì)我們來(lái)說(shuō)，在主要游戲玩法之外讓體驗(yàn)本身變得有趣和快樂(lè)是很重要的。云朵不僅僅是身臨其境的風(fēng)景，還是本身就可以探索的景觀。在云層中，玩家將能夠探索隧道、洞穴和其他驚喜，使飛行變得有趣，”Andrew說(shuō)。

“最好的部分是，根據(jù)您嘗試這些功能的任何一種，體驗(yàn)會(huì)有所不同。隨著時(shí)間的流逝，光線的質(zhì)量和方向會(huì)發(fā)生變化，隱藏和揭示其中一些特征，并改變每次旅程的感覺(jué)。

我不想破壞任何東西--但我們希望你不要為那么一點(diǎn)閃電而感到害怕。