Kaip apšvietimas veikia žaidimo dizainą ir žaidimų patirtį

Kaip apšvietimas veikia žaidimo dizainą ir žaidimų patirtį

Laukdamas PS5 ir projekto Scarlett, kurie palaikys spindulių sekimą, pradėjau galvoti apie apšvietimą žaidimuose. Radau medžiagą, kurioje autorius paaiškina, kas yra šviesa, kaip ji veikia dizainą, keičia žaidimo eigą, estetiką ir patirtį. Viskas su pavyzdžiais ir ekrano kopijomis. Žaidimo metu jūs to nepastebite iš karto.

įvedimas

Apšvietimas skirtas ne tik tam, kad žaidėjas galėtų matyti sceną (nors tai labai svarbu). Šviesa veikia emocijas. Daugybė apšvietimo technikų teatre, kine ir architektūroje naudojama emocijoms sustiprinti. Kodėl žaidimų dizaineriai neturėtų pasiskolinti šių principų? Ryšys tarp vaizdo ir emocinės reakcijos yra dar vienas galingas įrankis, padedantis dirbti su charakteriu, pasakojimu, garsu, žaidimo mechanika ir pan. Tuo pačiu metu šviesos sąveika su paviršiumi leidžia paveikti ryškumą, spalvą, kontrastą, šešėlius ir kitus efektus. Visa tai sukuria pagrindą, kurį turi įvaldyti kiekvienas dizaineris.

Šios medžiagos tikslas – nustatyti, kaip apšvietimo dizainas veikia žaidimo estetiką ir vartotojo patirtį. Pažvelkime į šviesos prigimtį ir kaip ji naudojama kitose meno srityse, kad išanalizuoti jos vaidmenį vaizdo žaidimuose.

Kaip apšvietimas veikia žaidimo dizainą ir žaidimų patirtį
„Gulbių ežeras“, Aleksandras Ekmanas

Aš – Šviesos prigimtis

„Erdvė, šviesa ir tvarka. Tai yra dalykai, kurių žmonėms reikia tiek, kiek jiems reikia duonos gabalėlio ar nakvynės“, – Le Corbusier.

Natūrali šviesa mus veda ir lydi nuo pat gimimo. Tai būtina, ji nustato mūsų natūralų ritmą. Šviesa kontroliuoja mūsų kūno procesus ir veikia biologinį laikrodį. Supraskime, kas yra šviesos srautas, šviesos intensyvumas, spalva ir židinio taškai. Ir tada mes suprasime, iš ko susideda šviesa ir kaip ji elgiasi.

1 – ką mato žmogaus akis

Šviesa yra akies suvokiama elektromagnetinio spektro dalis. Šiame regione bangų ilgiai svyruoja nuo 380 iki 780 nm. Dieną spalvas matome naudodami kūgius, o naktį akis naudoja strypus ir matome tik pilkus atspalvius.

Pagrindinės matomos šviesos savybės yra kryptis, intensyvumas, dažnis ir poliarizacija. Jo greitis vakuume yra 300 000 000 m/s, ir tai yra viena iš pagrindinių fizinių konstantų.

Kaip apšvietimas veikia žaidimo dizainą ir žaidimų patirtį
Matomas elektromagnetinis spektras

2 – plitimo kryptis

Vakuume nėra materijos, o šviesa sklinda tiesiai. Tačiau jis elgiasi kitaip, kai susiduria su vandeniu, oru ir kitomis medžiagomis. Susilietus su medžiaga, dalis šviesos sugeriama ir paverčiama šilumine energija. Susidūrus su skaidria medžiaga dalis šviesos taip pat sugeriama, bet likusi dalis praeina. Lygūs objektai, tokie kaip veidrodis, atspindi šviesą. Jei objekto paviršius nelygus, šviesa yra išsklaidyta.

Kaip apšvietimas veikia žaidimo dizainą ir žaidimų patirtįKaip apšvietimas veikia žaidimo dizainą ir žaidimų patirtį
Šviesos sklidimo kryptis

3 – Pagrindinės charakteristikos

Šviesos srautas. Šviesos šaltinio skleidžiamos šviesos kiekis.
Matavimo vienetas: lm (liumenas).

Kaip apšvietimas veikia žaidimo dizainą ir žaidimų patirtį

Šviesos galia. Tam tikra kryptimi perduodamos šviesos kiekis.
Matavimo vienetas: cd (kandela).

Kaip apšvietimas veikia žaidimo dizainą ir žaidimų patirtį

Apšvietimas. Šviesos kiekis, krintantis ant paviršiaus.
Apšvietimas = šviesos srautas (lm) / plotas (m2).

Matavimo vienetas: lx (liuksas).

Kaip apšvietimas veikia žaidimo dizainą ir žaidimų patirtį

Ryškumas. Tai vienintelė pagrindinė šviesos savybė, kurią suvokia žmogaus akis. Viena vertus, atsižvelgiama į šviesos šaltinio ryškumą, kita vertus, į paviršių, o tai reiškia, kad jis labai priklauso nuo atspindžio laipsnio (spalvos ir paviršiaus).
Matavimo vienetas: cd/m2.

Kaip apšvietimas veikia žaidimo dizainą ir žaidimų patirtį

4 - Spalvos temperatūra

Spalvos temperatūra matuojama kelvinais ir parodo konkretaus šviesos šaltinio spalvą. Britų fizikas Williamas Kelvinas įkaitino anglies gabalą. Jis tapo raudonai įkaitęs, mirgėjo skirtingomis spalvomis, kurios atitiko skirtingas temperatūras. Iš pradžių anglis švytėjo tamsiai raudonai, tačiau kaitstant spalva pasikeitė į ryškiai geltoną. Esant maksimaliai temperatūrai, skleidžiama šviesa tapo mėlynai balta.

Kaip apšvietimas veikia žaidimo dizainą ir žaidimų patirtįKaip apšvietimas veikia žaidimo dizainą ir žaidimų patirtį
Natūrali šviesa, 24 valandos, Simon Lakey

II – Apšvietimo projektavimo technika

Šiame skyriuje apžvelgsime, kokie apšvietimo modeliai gali būti naudojami siekiant paveikti turinio / vaizdų išraiškingumą. Norėdami tai padaryti, nustatysime menininkų ir apšvietimo dizainerių naudojamų apšvietimo technikų panašumus ir skirtumus.

1 – Chiaroscuro ir tenebrizmas

Chiaroscuro yra viena iš meno teorijos sąvokų, nurodančių apšvietimo pasiskirstymą. Jis naudojamas tonų perėjimams rodyti, siekiant perteikti garsumą ir nuotaiką. Georges de La Tour garsėja savo darbais su naktiniu chiaroscuro ir scenomis, apšviestomis žvakės liepsna. Nė vienas iš jo pirmtakų menininkų taip meistriškai neatliko tokių perėjimų. Šviesa ir šešėlis vaidina labai svarbų vaidmenį jo kūryboje ir yra kompozicijos dalis įvairiais ir dažnai alternatyviais variantais. De La Tour paveikslų studijavimas padeda suprasti šviesos panaudojimą ir jos savybes.

Kaip apšvietimas veikia žaidimo dizainą ir žaidimų patirtį
Georges de La Tour „Atgailaujanti Marija Magdalietė“, 1638–1643 m.

a – didelis kontrastas

Šiame paveiksle tamsiame fone išsiskiria šviesios spalvos veidas ir drabužiai. Dėl didelio tonų kontrasto žiūrovo dėmesys sutelkiamas į šią vaizdo dalį. Iš tikrųjų tokio kontrasto nebūtų. Atstumas tarp veido ir žvakės yra didesnis nei tarp žvakės ir rankų. Tačiau, lyginant su veidu, matome, kad rankų tonas ir kontrastas yra nutildyti. Georgesas de La Touras naudoja skirtingus kontrastus, kad patrauktų stebėtojo dėmesį.

Kaip apšvietimas veikia žaidimo dizainą ir žaidimų patirtį

b - šviesos kontūras ir ritmas

Dėl didelio tonų skirtumo kai kuriose figūros kraštų vietose išryškėja kontūrai. Net ir tamsesnėse paveikslo vietose menininkas mėgdavo naudoti skirtingus tonus, kad pabrėžtų temos ribas. Šviesa nekoncentruojama vienoje srityje, ji slysta žemyn: nuo veido iki pėdų.

Kaip apšvietimas veikia žaidimo dizainą ir žaidimų patirtį

c – šviesos šaltinis

Daugumoje Georges'o de La Tour darbų kaip šviesos šaltinį jis naudoja žvakes ar lempas. Nuotraukoje pavaizduota deganti žvakė, bet jau žinome, kad chiaroscuro čia nuo jos nepriklauso. Georges de La Tour pastatė veidą tamsiame fone ir padėjo žvakę, kad sukurtų ryškų perėjimą tarp tonų. Siekiant didelio kontrasto, šviesūs tonai sugretinami su tamsiais, kad būtų pasiektas optimalus efektas.

Kaip apšvietimas veikia žaidimo dizainą ir žaidimų patirtį

d – Chiaroscuro kaip geometrinių formų kompozicija

Jei šiame darbe supaprastinsime šviesą ir šešėlį, pamatysime pagrindines geometrines figūras. Šviesių ir tamsių tonų vienybė sudaro paprastą kompoziciją. Tai netiesiogiai sukuria erdvės pojūtį, kuriame objektų ir figūrų padėtis rodo priekinį planą ir foną, sukuria įtampą ir energiją.

Kaip apšvietimas veikia žaidimo dizainą ir žaidimų patirtį

2 – Pagrindinės kino apšvietimo technikos

2.1 - Apšvietimas iš trijų taškų

Vienas iš populiariausių ir sėkmingiausių būdų apšviesti bet kokį objektą yra trijų taškų apšvietimas, klasikinė Holivudo schema. Ši technika leidžia perteikti objekto tūrį.

Rakto apšvietimas (Key Lighting, tai yra pagrindinis šviesos šaltinis)
Paprastai tai yra galingiausia šviesa kiekvienoje scenoje. Jis gali būti iš bet kur, jo šaltinis gali būti objekto šone arba už jo (Jeremy Byrne „Skaitmeninis apšvietimas ir atvaizdavimas“).

Kaip apšvietimas veikia žaidimo dizainą ir žaidimų patirtį

Užpildymo apšvietimas (ty šviesa, skirta kontrastams valdyti)
Kaip rodo pavadinimas, jis naudojamas „užpildyti“ ir pašalinti tamsias sritis, kurias sukuria klavišų šviesa. Užpildymo šviesa yra pastebimai mažiau intensyvi ir yra nukreipta kampu pagrindinio šviesos šaltinio atžvilgiu.

Kaip apšvietimas veikia žaidimo dizainą ir žaidimų patirtį

Fono šviesa (Foninis apšvietimas, ty fono skyriklis)
Jis naudojamas scenos tūriui perteikti. Jis atskiria objektą nuo fono. Kaip ir užpildo šviesa, foninis apšvietimas yra ne toks intensyvus ir apima didesnį objekto plotą.

Kaip apšvietimas veikia žaidimo dizainą ir žaidimų patirtį

2.2 – apačioje

Dėl Saulės judėjimo esame įpratę matyti žmones apšviestus bet kokiu kampu, bet ne iš apačios. Šis metodas atrodo labai neįprastas.

Kaip apšvietimas veikia žaidimo dizainą ir žaidimų patirtį
Frankenšteinas, James Whale, 1931 m

2.3 - galinis

Objektas yra tarp šviesos šaltinio ir žiūrovo. Dėl to aplink objektą atsiranda švytėjimas, o likusios jo dalys lieka šešėlyje.

Kaip apšvietimas veikia žaidimo dizainą ir žaidimų patirtį
"E.T. nežemiškasis objektas", Stevenas Spielbergas, 1982 m.

2.4 - Šoninė

Šio tipo apšvietimas naudojamas scenai apšviesti iš šono. Tai sukuria aiškų kontrastą, atskleidžiantį tekstūras ir išryškinantį objekto kontūrus. Šis metodas yra artimas chiaroscuro technikai.

Kaip apšvietimas veikia žaidimo dizainą ir žaidimų patirtį
„Blade Runner“, Ridley Scott, 1982 m

2.5 - Praktinis apšvietimas

Tai yra tikrasis apšvietimas scenoje, tai yra lempos, žvakės, televizoriaus ekranas ir kt. Šia papildoma šviesa galima padidinti apšvietimo intensyvumą.

Kaip apšvietimas veikia žaidimo dizainą ir žaidimų patirtį
„Baris Lindonas“, Stanley Kubrickas, 1975 m

2.6 – atspindėta šviesa

Šviesą iš galingo šaltinio išsklaido atšvaitas arba koks nors paviršius, pavyzdžiui, siena ar lubos. Taip šviesa apima didesnį plotą ir pasiskirsto tolygiau.

Kaip apšvietimas veikia žaidimo dizainą ir žaidimų patirtį
„Tamsos riteris prisikelia“, Christopheris Nolanas, 2012 m

2.7 – kieta ir minkšta šviesa

Pagrindinis skirtumas tarp kietos ir minkštos šviesos yra šviesos šaltinio dydis objekto atžvilgiu. Saulė yra didžiausias šviesos šaltinis Saulės sistemoje. Tačiau jis nuo mūsų nutolęs 90 milijonų kilometrų, vadinasi, tai nedidelis šviesos šaltinis. Tai sukuria kietus šešėlius ir atitinkamai kietą šviesą. Jei atsiranda debesų, visas dangus tampa didžiuliu šviesos šaltiniu, o šešėlius sunku atskirti. Tai reiškia, kad pasirodo švelni šviesa.

Kaip apšvietimas veikia žaidimo dizainą ir žaidimų patirtį
3D pavyzdžiai su LEGO, João Prada, 2017 m

2.8 – aukštas ir žemas klavišas

Didelio klavišo apšvietimas naudojamas labai ryškioms scenoms sukurti. Jis dažnai būna arti per didelio eksponavimo. Visų šviesos šaltinių galia yra maždaug vienoda.
Skirtingai nuo didelio klavišo apšvietimo, esant žemam apšvietimui, scena yra labai tamsi ir joje gali būti galingas šviesos šaltinis. Pagrindinis vaidmuo skiriamas šešėliams, o ne šviesai, kad perteiktų įtampos ar dramos jausmą.

Kaip apšvietimas veikia žaidimo dizainą ir žaidimų patirtį
„THX 1138“, George'as Lucas, 1971 m

2.9 – Motyvuotas apšvietimas

Šis apšvietimas imituoja natūralią šviesą – saulės, mėnulio, gatvių apšvietimą ir pan. Jis naudojamas praktiniam apšvietimui pagerinti. Specialios technikos padeda motyvuotą apšvietimą padaryti natūralų, pavyzdžiui, filtrai (gobos), kad sukurtų užuolaidų langų efektą.

Kaip apšvietimas veikia žaidimo dizainą ir žaidimų patirtį
Drive, Nicolas Winding Refn, 2011 m

2.10 — Išorinis apšvietimas

Tai gali būti saulės šviesa, mėnulio šviesa arba gatvių šviesa, matoma scenoje.

Kaip apšvietimas veikia žaidimo dizainą ir žaidimų patirtį
„Labai keisti dalykai. 3 sezonas“, „Duffer Brothers“, 2019 m

III – Atvaizdavimo pagrindai

Lygių dizaineriai supranta apšvietimo svarbą ir naudoja jį tam, kad pasiektų tam tikrą scenos suvokimą. Norėdami apšviesti lygį ir pasiekti norimus vizualinius tikslus, jie turi nustatyti statinius šviesos šaltinius, jų sklidimo kampus ir spalvas. Jie sukuria tam tikrą atmosferą ir reikiamą apžvalgą. Tačiau viskas nėra taip paprasta, nes apšvietimas priklauso nuo techninių charakteristikų – pavyzdžiui, nuo procesoriaus galios. Todėl yra dviejų tipų apšvietimas: iš anksto apskaičiuotas apšvietimas ir realaus laiko atvaizdavimas.

1 – iš anksto apskaičiuotas apšvietimas

Dizaineriai naudoja statinį apšvietimą, kad nustatytų kiekvieno šaltinio apšvietimo charakteristikas, įskaitant jo padėtį, kampą ir spalvą. Paprastai visuotinio apšvietimo realiuoju laiku įgyvendinti neįmanoma dėl našumo problemų.

Iš anksto pateiktas statinis visuotinis apšvietimas gali būti naudojamas daugelyje variklių, įskaitant „Unreal Engine“ ir „Unity“. Variklis tokį apšvietimą „iškepa“ į specialią tekstūrą, vadinamąjį „šviesos žemėlapį“ (lightmap). Šios šviesos žemėlapiai saugomi kartu su kitais žemėlapio failais, o variklis juos pasiekia, kai atvaizduoja sceną.

Kaip apšvietimas veikia žaidimo dizainą ir žaidimų patirtį
Ta pati scena: be apšvietimo (kairėje), tik su tiesioginiu apšvietimu (viduryje) ir su netiesioginiu visuotiniu apšvietimu (dešinėje). Meno kūriniai iš Unity Learn

Be šviesos žemėlapių, yra ir šešėlių žemėlapiai, kurie atitinkamai naudojami šešėliams kurti. Pirma, viskas atvaizduojama atsižvelgiant į šviesos šaltinį – sukuriamas šešėlis, atspindintis vaizdo pikselių gylį. Gautas pikselių gylio žemėlapis vadinamas šešėliniu žemėlapiu. Jame yra informacija apie atstumą tarp šviesos šaltinio ir artimiausių objektų kiekvienam pikseliui. Tada atliekamas atvaizdavimas, kai kiekvienas paviršiaus pikselis yra patikrinamas pagal šešėlinį žemėlapį. Jei atstumas tarp pikselio ir šviesos šaltinio yra didesnis nei užfiksuotas šešėliniame žemėlapyje, tada pikselis yra šešėlyje.

Kaip apšvietimas veikia žaidimo dizainą ir žaidimų patirtį
Šešėlių žemėlapių taikymo algoritmas. Iliustracija iš OpenGl pamokos

2 – atvaizdavimas realiuoju laiku

Vienas iš klasikinių realiojo laiko apšvietimo modelių vadinamas Lamberto modeliu (šveicarų matematiko Johano Heinricho Lamberto vardu). Atvaizduojant realiuoju laiku, GPU paprastai siunčia objektus po vieną. Šis metodas naudoja objekto ekraną (jo padėtį, sukimosi kampą ir mastelį), kad nustatytų, kurį iš jo paviršių reikia nupiešti.

Lamberto apšvietimo atveju šviesa sklinda iš kiekvieno paviršiaus taško visomis kryptimis. Tai neatsižvelgia į kai kurias subtilybes, pavyzdžiui, atspindžius (Chandler Prall straipsnis). Kad scena atrodytų tikroviškesnė, Lamberto modeliui pritaikomi papildomi efektai – pavyzdžiui, akinimas.

Kaip apšvietimas veikia žaidimo dizainą ir žaidimų patirtį
Lamberto šešėliavimas naudojant sferą kaip pavyzdį. Iliustracija iš Peterio Dyachikhino medžiagų

Dauguma šiuolaikinių variklių (Unity, Unreal Engine, Frostbite ir kiti) naudoja fiziškai pagrįstą atvaizdavimą (Pysically Based Rendering, PBR) ir šešėliavimą (Luko Orsvarno straipsnis). PBR šešėliavimas siūlo intuityvesnius ir patogesnius paviršiaus apibūdinimo būdus ir parametrus. „Unreal Engine“ PBR medžiagos turi šiuos parametrus:

  • Bazinė spalva – tikroji paviršiaus tekstūra.
  • Šiurkštumas – koks nelygus paviršius.
  • Metalinis – ar paviršius metalinis.
  • Spekkuliarumas (specularity) – akinimo ant paviršiaus kiekis.

Kaip apšvietimas veikia žaidimo dizainą ir žaidimų patirtį
Be PBR (kairėje), PBR (dešinėje). Iliustracijos iš Meta 3D studijos

Tačiau yra ir kitas atvaizdavimo būdas: spindulių sekimas. Ši technologija anksčiau nebuvo svarstoma dėl našumo ir optimizavimo problemų. Jis buvo naudojamas tik kino ir televizijos pramonėje. Tačiau naujos kartos vaizdo plokščių išleidimas leido pirmą kartą panaudoti šį metodą vaizdo žaidimuose.

Ray tracing yra atvaizdavimo technologija, kuri sukuria tikroviškesnius apšvietimo efektus. Jis atkartoja šviesos sklidimo realioje aplinkoje principus. Šviesos šaltinio skleidžiami spinduliai elgiasi taip pat, kaip ir fotonai. Jie atsispindi nuo paviršių bet kuria kryptimi. Tuo pačiu metu, kai į kamerą patenka atspindėti arba tiesioginiai spinduliai, jie perduoda vaizdinę informaciją apie paviršių, nuo kurio jie atsispindėjo (pavyzdžiui, praneša apie jo spalvą). Daugelis E3 2019 projektų palaikys šią technologiją.

3 - Šviesos šaltinių tipai

3.1 – taškinė lemputė

Skleidžia šviesą visomis kryptimis, kaip ir įprasta lemputė realiame gyvenime.

Kaip apšvietimas veikia žaidimo dizainą ir žaidimų patirtį
Nereali variklio dokumentacija

3.2 – taškinis šviestuvas

Skleidžia šviesą iš vieno taško, o šviesa sklinda kaip kūgis. Realus pavyzdys: žibintuvėlis.

Kaip apšvietimas veikia žaidimo dizainą ir žaidimų patirtį
Nereali variklio dokumentacija

3.3 – Šviesos šaltinis, turintis sritį (Sritis šviesa)

Skleidžia tiesioginius šviesos spindulius iš tam tikro kontūro (pvz., stačiakampio ar apskritimo). Tokia šviesa labai apkrauna procesorių, nes kompiuteris apskaičiuoja visus šviesą skleidžiančius taškus.

Kaip apšvietimas veikia žaidimo dizainą ir žaidimų patirtį
Vienybės dokumentacija

3.4 – krypties šviesos šaltinis

Imituoja saulę ar kitą tolimą šviesos šaltinį. Visi spinduliai juda ta pačia kryptimi ir gali būti laikomi lygiagrečiais.

Kaip apšvietimas veikia žaidimo dizainą ir žaidimų patirtį
Vienybės dokumentacija

3.5 – skleidžianti šviesa

Spinduliuojantis šviesos šaltinis arba skleidžiančios medžiagos (Emissive Materials UE4) lengvai ir efektyviai sukuria iliuziją, kad medžiaga skleidžia šviesą. Atsiranda neryškus šviesos efektas – jis matomas pažiūrėjus į labai ryškų objektą.

Kaip apšvietimas veikia žaidimo dizainą ir žaidimų patirtį
Nereali variklio dokumentacija

3.6 – Aplinkos šviesa

Sceną iš Doom 3 apšviečia lempos ant sienų, variklis sukuria šešėlius. Jei paviršius yra šešėlyje, jis nudažo jį juodai. Realiame gyvenime šviesos dalelės (fotonai) gali atsispindėti nuo paviršių. Pažangesnėse atvaizdavimo sistemose šviesa sujungiama į tekstūras arba apskaičiuojama realiuoju laiku (visuotinis apšvietimas). Senesni žaidimų varikliai, tokie kaip ID Tech 3 (Doom), išleido per daug išteklių netiesioginiam apšvietimui apskaičiuoti. Netiesioginio apšvietimo trūkumo problemai išspręsti buvo panaudota išsklaidyta šviesa. Ir visi paviršiai buvo bent šiek tiek apšviesti.

Kaip apšvietimas veikia žaidimo dizainą ir žaidimų patirtį
Doom 3 variklis (IdTech 4 variklis)

3.7 – Visuotinis apšvietimas

Visuotinis apšvietimas yra bandymas apskaičiuoti šviesos atspindį nuo vieno objekto į kitą. Šis procesas apkrauna procesorių daug labiau nei aplinkos šviesa.

Kaip apšvietimas veikia žaidimo dizainą ir žaidimų patirtį
Nereali variklio dokumentacija

IV – Apšvietimo dizainas vaizdo žaidimuose

Vaizdinė kompozicija (šviesos padėtis, kampai, spalvos, matymo laukas, judėjimas) turi didelę įtaką tam, kaip vartotojai suvokia žaidimo aplinką.

Dizaineris Willas Wrightas GDC kalbėjo apie vizualinės kompozicijos funkciją žaidimų aplinkoje. Visų pirma, jis nukreipia žaidėjo dėmesį į svarbius elementus – tai atsitinka reguliuojant lygio objektų sodrumą, ryškumą ir spalvą.
Visa tai turi įtakos žaidimo eigai.

Tinkama atmosfera emociškai įtraukia žaidėją. Dizaineriai turi tuo pasirūpinti kurdami vizualinį tęstinumą.

Maggie Safe El-Nasr atliko keletą eksperimentų – ji pakvietė vartotojus, kurie nebuvo susipažinę su FPS šaudyklėmis, žaisti Unreal Tournament. Dėl prasto apšvietimo dizaino žaidėjai per vėlai pastebėjo priešus ir greitai mirė. Susinervinome ir daugeliu atvejų atsisakėme žaidimo.

Šviesa sukuria efektus, tačiau vaizdo žaidimuose ji gali būti naudojama kitaip nei teatre, kine ir architektūroje. Žvelgiant iš dizaino perspektyvos, yra septynios kategorijos, apibūdinančios apšvietimo modelius. Ir čia negalima pamiršti emocijų.

Kaip apšvietimas veikia žaidimo dizainą ir žaidimų patirtį
Lygio meno dizaino elementai, Jeremy Price

1 – vadovas

Uncharted 4
Knygoje 100 dalykų, kuriuos kiekvienas dizaineris turi žinoti apie žmones, Susan Weinschenk tyrinėja centrinio ir periferinio regėjimo svarbą.

Kadangi centrinė vizija yra pirmas dalykas, kurį matome, jis turėtų apimti svarbiausius elementus, kuriuos žaidėjas turi matyti, kaip numatė dizaineris. Periferinis regėjimas suteikia kontekstą ir sustiprina centrinį regėjimą.

„Uncharted“ žaidimai yra geras to pavyzdys – šviesa patenka į centrinį matymo lauką ir nukreipia žaidėją. Tačiau jei periferinio regėjimo elementai prieštarauja centrinei regėjimui, dizainerio ir žaidėjo ryšys nutrūksta.

Kaip apšvietimas veikia žaidimo dizainą ir žaidimų patirtį

Iki Aušros
Jis naudoja apšvietimą, kad nukreiptų grotuvą. Studijos kūrybos direktorius Willas Bylesas sakė: „Didžiausias iššūkis mums buvo sukurti baimės atmosferą, kad viskas neužtemtų. Deja, kai vaizdas tampa per tamsus, žaidimo variklis bando padaryti jį šviesesnį ir atvirkščiai. Turėjome išrasti naujų metodų, kaip išspręsti šią problemą.

Kaip matote toliau pateiktoje iliustracijoje, šilta šviesa išsiskiria mėlyname fone ir patraukia žaidėjo dėmesį.

Kaip apšvietimas veikia žaidimo dizainą ir žaidimų patirtį

2 – apšvietimas/rėminimas

„Resident Evil 2“ perdarymas

RE2 Remake apšvietimas gali pakeisti kadrą. Einant tamsiais Raccoon City policijos komisariato koridoriais, pagrindinis šviesos šaltinis yra žaidėjo žibintuvėlis. Toks apšvietimas yra galingas mechanikas. Pakeista perspektyva atkreipia žaidėjo akį į apšviestą plotą ir dėl stipraus kontrasto išpjauna visa kita.

Kaip apšvietimas veikia žaidimo dizainą ir žaidimų patirtį

Tamsios sielos I

Milžinų kapas yra viena iš labai tamsių žaidimų vietų, kuriose yra daug pavojingų uolų. Jį galima praleisti, jei saugosi žėrinčių akmenų ir atsargiai judėsi, kad nenukristų. Taip pat turėtumėte saugotis baltų ryškių akių, nes tai yra priešas.

Apšvietimo spindulys nuo grotuvo yra labai sumažintas, matomumas tamsoje yra ribotas. Kairėje rankoje laikydamas žibintuvėlį, žaidėjas padidina ir apšvietimą, ir savo regėjimo lauką. Tuo pačiu metu žibintuvėlis labai sumažina padarytą žalą, ir jūs turite pasirinkti: matomumą ar apsaugą.

Kaip apšvietimas veikia žaidimo dizainą ir žaidimų patirtį

3 – pasakojimas

Grobis

Kadangi stotis, kurioje vyksta veiksmas, yra orbitoje, žaidimas turi specialų šviesos ciklą. Tai lemia šviesos kryptį ir, atitinkamai, daro didelę įtaką žaidimo eigai. Šis žaidimas apsunkina daiktų ir vietų paiešką nei įprastai. Tolimuose ruožuose žaidėjas gali išspręsti problemas žiūrėdamas į jas vienu kampu iš stoties vidaus ir kitu kampu iš išorės.

Kaip apšvietimas veikia žaidimo dizainą ir žaidimų patirtį

Užsieniečių izoliacija

„Alien“ žaidime šviesa naudojama nukreipti žaidėją ir sukurti baimės jausmą. Vartotojas yra nuolatinėje įtampoje – kažkur tamsoje slepiasi ksenomorfas.

Kaip apšvietimas veikia žaidimo dizainą ir žaidimų patirtį

4 - kamufliažas

„Splinter Cell“: juodasis sąrašas

Jame esanti šviesa ne tik vadovauja vartotojui, bet ir naudojama kaip žaidimų mechanikas.

Daugelyje vietų žaidėjai naudoja šešėlius, kad išliktų saugioje trasoje ir išvengtų priešų. Splinter Cell „matomumo matuoklio“ vaidmenį atlieka veikėjo įrangos šviesa - kuo labiau paslėptas žaidėjas, tuo šviesesnė šviesa šviečia.

Kaip apšvietimas veikia žaidimo dizainą ir žaidimų patirtį

Nindzės ženklas

Nindzių ženklu šviesa ir tamsa yra visiškai priešingos viena kitai. Pagrindinis žaidimo dizaineris Nelsas Andersenas sakė: „Personažo išvaizda rodo, ar esi matomas, ar ne. Jei esi pasislėpęs, esi apsirengęs juodai, tik kai kurios detalės paryškintos raudonai, šviesoje – esi visiškai spalvotas“ (straipsnis Mark of the Ninja's Five Stealth design taisyklės).

Kaip apšvietimas veikia žaidimo dizainą ir žaidimų patirtį

5 - Kova / gynyba

Alan Wake

Žibintuvėlis Alan Wake yra ginklas. Be jo neįmanoma pašalinti priešų. Reikia juos apšviesti ir palaikyti tam tikrą laiką – taip jie tampa pažeidžiami ir gali būti nužudyti. Kai šviesa pasiekia priešą, atsiranda aureolė, tada ji sumažėja ir objektas pradeda švytėti. Šiuo metu žaidėjas gali nušauti priešą.

Taip pat galite naudoti raketas ir apsvaiginimo granatas, kad pašalintumėte priešus.

Kaip apšvietimas veikia žaidimo dizainą ir žaidimų patirtį

Užuominos pasaka: nekaltumas

„Asobo Studio“ projekte galite panaudoti žiurkes prieš žmones. Pavyzdžiui, jei sulaužysite priešo žibintą, jis akimirksniu pasiners į tamsą, kuri nesulaiko žiurkių minios.

Kaip apšvietimas veikia žaidimo dizainą ir žaidimų patirtį

6 – įspėjimas/atsiliepimas

Deus Ex: Žmonija Padalinta

„Deus Ex“ apsaugos kameros stebi, kas vyksta jų matymo lauke, kurį riboja šviesos kūgis. Šviesa yra žalia, kai jie yra neutralūs. Aptikusi priešą, kamera pakeičia šviesą į geltoną, pypsi ir seka taikinį kelias sekundes arba tol, kol priešas išeina iš savo regėjimo lauko. Po kelių sekundžių lemputė užsidega raudonai, o fotoaparatas skamba signalu. Taigi sąveika su žaidėju realizuojama šviesos pagalba.

Kaip apšvietimas veikia žaidimo dizainą ir žaidimų patirtį

tuščiaviduris riteris

Team Cherry Metroidvania apšvietimą keičia dažniau, nei žaidėjas pastebi.

Pavyzdžiui, kiekvieną kartą, kai padarote žalą, vaizdas akimirkai sustingsta, o šalia herojaus atsiranda išdaužto stiklo efektas. Bendras apšvietimas yra pritemdytas, tačiau arčiausiai herojaus esantys šviesos šaltiniai (lempos ir ugniagesiai) neužgęsta. Tai padeda pabrėžti kiekvieno gauto smūgio reikšmę ir galią.

Kaip apšvietimas veikia žaidimo dizainą ir žaidimų patirtį

7 - Atskyrimas

Assassin's Creed Odyssey

Dienos ir nakties ciklas yra pagrindinis Odisėjos tikslas. Naktį patrulių būna mažiau ir žaidėjas greičiausiai liks nepastebėtas.

Paros laikas gali būti pakeistas bet kuriuo metu – tai numatyta žaidime. Naktį priešų regėjimas susilpnėja, daugelis jų eina miegoti. Tampa lengviau išvengti ir pulti priešininkus.

Dienos ir nakties kaita čia yra ypatinga sistema, o žaidimo taisyklės kardinaliai keičiasi priklausomai nuo paros laiko.

Kaip apšvietimas veikia žaidimo dizainą ir žaidimų patirtį

Negalima baduotis

Išgyvenimo simuliatorius „Don't Starve“ naktimis negaili naujokų – čia vaikščiojimas tamsoje lemtingas. Po penkių sekundžių žaidėjas puolamas ir padaro žalą. Šviesos šaltinis yra būtinas išgyvenimui.

Minios užmiega vos atėjus nakčiai ir pabunda su saulėtekiu. Kai kurie padarai, miegantys dieną, gali pabusti. Augalai neauga. Mėsa neišdžiūsta. Dienos ir nakties ciklas sukuria sistemą, suskirstydamas žaidimo taisykles į dvi kategorijas.

Kaip apšvietimas veikia žaidimo dizainą ir žaidimų patirtį

V – Išvada

Daugelis apšvietimo metodų, kuriuos matome vaizduojamajame mene, filmuose ir architektūroje, naudojami kuriant žaidimus, siekiant papildyti virtualios erdvės estetiką ir pagerinti žaidėjo patirtį. Tačiau žaidimai labai skiriasi nuo kino ar teatro – aplinka juose dinamiška ir nenuspėjama. Be statinio apšvietimo, naudojami dinaminiai šviesos šaltiniai. Jie prideda interaktyvumo ir tinkamų emocijų.

Šviesa yra visas įrankių spektras. Tai suteikia menininkams ir dizaineriams daug galimybių toliau įtraukti žaidėją.

Tam įtakos turėjo ir technologijų plėtra. Dabar žaidimų varikliai turi daug daugiau apšvietimo nustatymų – dabar tai ne tik vietų apšvietimas, bet ir įtaka žaidimo dizainui.

Nuorodos

  1. Seif El-Nasr, M., Miron, K. ir Zupko, J. (2005). Sumanus apšvietimas geresnei žaidimų patirčiai. Proceedings of the Computer-Human Interaction 2005, Portlandas, Oregonas.
  2. Seif El-Nasr, M. (2005). Išmanus apšvietimas žaidimų aplinkai. Žaidimų kūrimo žurnalas, 1(2),
  3. Birn, J. (Red.) (2000). Skaitmeninis apšvietimas ir atvaizdavimas. New Riders, Indianapolis.
  4. Calahan, S. (1996). Pasakojimas per apšvietimą: kompiuterinės grafikos perspektyva. Siggrafo kurso pastabos.
  5. Seif El-Nasr, M. ir Rao, C. (2004). Vizualiai nukreipti vartotojo dėmesį interaktyvioje 3D aplinkoje. Siggrafo plakatų sesija.
  6. Reid, F. (1992). Scenos apšvietimo vadovas. A&C Black, Londonas.
  7. Reid, F. (1995). Scenos apšvietimas. „Focal Press“, Bostonas.
  8. Petras Dyachikhinas (2017), Šiuolaikinė vaizdo žaidimų technologija: tendencijos ir naujovės, bakalauro darbas, Savonijos taikomųjų mokslų universitetas
  9. „Adorama“ mokymosi centras (2018 m.), „Basic Cinematography Lighting Techniques“, iš (https://www.adorama.com/alc/basic-cinematography-lighting-techniques)
  10. Seif El-Nasr, M., Niendenthal, S. Knez, I., Almeida, P. ir Zupko, J. (2007), Dynamic Lighting for Tension in Games, tarptautinis kompiuterinių žaidimų tyrimų žurnalas
  11. Yakupas Mohd Rafee, mokslų daktaras. (2015), tyrinėjant Georgeso de la Tour paveikslą, pagrįstą Chiaroscuro ir tenebrizmo teorija, Malaysia Sarawak universitetas
  12. Sophie-Louise Millington (2016), Apšvietimas žaidime: ar apšvietimas įtakoja žaidėjų sąveiką ir emocijas aplinkoje?, Derbio universitetas
  13. Prof. Stephen A. Nelson (2014), Properties of Light and Examination of izotropic Substances, Tulane University
  14. „Creative Commons Attribution-ShareAlike“ licencija (2019 m.), „The Dark Mod“, iš (https://en.wikipedia.org/wiki/The_Dark_Mod)

Šaltinis: www.habr.com

Добавить комментарий