
W oczekiwaniu na PS5 i Project Scarlett, które będą wspierać ray tracing, zastanowiłem się nad oświetleniem w grach. Znalazłem materiał, w którym autor tłumaczy, czym jest światło, jak wpływa na design, zmienia rozgrywkę, estetykę i doświadczenie. Wszystko z przykładami i zrzutami ekranu. W trakcie gry na to nie zwraca się od razu uwagi.
Wprowadzenie
Oświetlenie jest potrzebne nie tylko po to, aby gracz mógł dostrzec scenę (co jest bardzo ważne). Światło wpływa na emocje. Wiele technik oświetleniowych z teatru, filmu i architektury wykorzystuje się do wzmacniania składnika emocjonalnego. Dlaczego więc zasady te nie miałyby być zaadoptowane przez projektantów gier? Związek między obrazem a reakcją emocjonalną daje kolejny potężny narzędzie, które pomaga pracować z postacią, narracją, dźwiękiem, mechaniką gry i tak dalej. Przy tym interakcja światła z powierzchnią pozwala wpływać na jasność, kolor, kontrast, cienie i inne efekty. To wszystko składa się na podstawy, które każdy projektant powinien opanować.
Celem tego materiału jest określenie, w jaki sposób design oświetlenia wpływa na estetykę gry i doświadczenie użytkownika. Rozważymy naturę światła i to, jak jest ono wykorzystywane w innych dziedzinach sztuki, aby przeanalizować jego rolę w grach wideo.

«Jezioro łabędzie», Aleksander Ekman
I — Natura światła
«Przestrzeń, światło i porządek. To są rzeczy, których ludzie potrzebują tak samo mocno, jak kawałka chleba czy schronienia» — Le Corbusier.
Światło naturalne prowadzi i towarzyszy nam od chwili narodzin. Jest niezbędne, ustanawia nasz naturalny rytm. Światło kontroluje procesy naszego organizmu i wpływa na biologiczne zegary. Zastanowimy się, czym jest strumień światła, intensywność światła, kolor i punkty ogniskowe. A potem zrozumiemy, z czego składa się światło i jak się zachowuje.
1 — Co widzi ludzkie oko
Światło jest częścią spektrum elektromagnetycznego, postrzeganego przez oko. Na tym odcinku długości fal znajdują się w zakresie od 380 do 780 nm. W ciągu dnia rozróżniamy kolory dzięki czopkom, a w nocy oko wykorzystuje pręciki, więc widzimy tylko odcienie szarości.
Podstawowe właściwości widzialnego światła to kierunek, intensywność, częstotliwość i polaryzacja. Jego prędkość w próżni wynosi 300 000 000 m/s, co jest jedną z fundamentalnych stałych fizycznych.

Widoczny spektrum elektromagnetyczne
2 — Kierunek rozprzestrzeniania się
W próżni nie ma materii, a światło rozchodzi się prosto. Jednak zachowuje się inaczej w kontakcie z wodą, powietrzem i innymi substancjami. Po zetknięciu się z materią część światła jest absorbowana i przekształcana w energię cieplną. W przypadku przejrzystego materiału część światła również jest absorbowana, ale reszta przechodzi dalej. Od gładkich powierzchni, takich jak lustro, światło się odbija. Jeśli powierzchnia obiektu jest nierówna, światło jest rozpraszane.


Kierunek rozprzestrzeniania się światła
3 — Podstawowe cechy
Strumień świetlny. Ilość światła emitowanego przez źródło światła.
Jednostka miary: lm (lumen).

Moc światła. Ilość światła przenoszonego w określonym kierunku.
Jednostka miary: kd (kandela).

Oświetlenie. Ilość strumienia świetlnego padającego na powierzchnię.
Oświetlenie = strumień świetlny (lm) / powierzchnia (m2).
Jednostka miary: lx (luks).

Jasność. To jedyna podstawowa cecha światła, która jest postrzegana przez ludzkie oko. Z jednej strony uwzględnia jasność źródła światła, z drugiej — powierzchnię, a więc silnie zależy od stopnia odbicia (od koloru i struktury).
Jednostka miary: kd/m2.

4 — Temperatura barwowa
Temperatura barwowa mierzona jest w Kelvinach i pokazuje kolor konkretnego źródła światła. Brytyjski fizyk William Kelvin podgrzał kawałek węgla. Rozgrzał się, ukazując różne kolory, które odpowiadały różnym temperaturom. Na początku węgiel zaświecił na ciemnoczerwono, ale w miarę nagrzewania kolor zmienił się na jasnożółty. Przy najwyższej temperaturze emitowane światło stało się niebiesko-białe.


Światło naturalne, 24 godziny, Simon Layki
II — Techniki projektowania światła
W tej sekcji omówimy, jakie wzory oświetleniowe można wykorzystać, aby wpłynąć na ekspresyjność treści/obrazu wizualnego. W tym celu określimy podobieństwa i różnice w technikach oświetlenia, które stosowali artyści i projektanci światła.
1 — Światłocień i tenebryzm
Światłocień to jeden z konceptów teorii sztuki, który odnosi się do rozkładu oświetlenia. Dzięki niemu oddaje się przejścia tonów, aby przekazać objętość i nastrój. Georges de La Tour jest znany ze swoich prac z nocnym światłocieniem oraz scenami oświetlonymi blaskiem świecy. Żaden z jego artystów poprzedników nie opracowywał takich przejść tak mistrzowsko. Światło i cień odgrywają kluczową rolę w jego pracach i są częścią kompozycji w bardzo różnych i często alternatywnych wariacjach. Badanie obrazów de La Toura pomaga zrozumieć użycie światła i jego właściwości.

Georges de La Tour „Pokutująca Maria Magdalena”, 1638-1643.
a — Wysoka kontrastowość
Na tym obrazie jasna twarz i odzież wyróżniają się na ciemnym tle. Dzięki wysokiej kontrastowości tonów uwaga widza skupia się na tej części obrazu. W rzeczywistości nie byłoby takiego kontrastu. Odległość między twarzą a świecą jest większa niż między świecą a rękami. Jednak w porównaniu z twarzą, widzimy, że ton i kontrastowość rąk są stłumione. Georges de La Tour używa różnej kontrastowości, aby przyciągnąć uwagę obserwatora.

b — Kontur i rytm światła
Z powodu dużej różnicy tonów, w niektórych obszarach na obrzeżach figury pojawiają się kontury. Nawet w ciemnych częściach obrazu artysta lubił używać różnych tonów, aby podkreślić granice obiektu. Światło nie jest skoncentrowane w jednej części, lecz przesuwa się w dół: od twarzy do nóg.

c — Źródło światła
W większości prac Georges de La Tour używa świec lub lamp jako źródła światła. Na obrazie przedstawiona jest płonąca świeca, ale już wiemy, że światłocień nie zależy od niej. Georges de La Tour umieścił twarz na ciemnym tle i ustawił świecę, aby stworzyć wyraźne przejście między tonami. Dla wysokiej kontrastowości jasne tony sąsiadują z ciemnymi, osiągając optymalny efekt.

d — Światłocień jako kompozycja z figur geometrycznych
Jeżeli uprościmy światło i cień w tej pracy, zobaczymy podstawowe figury geometryczne. Jedność jasnych i ciemnych tonów tworzy prostą kompozycję. Pośrednio nadaje ona uczucie przestrzeni, w której położenie przedmiotów i figury wskazuje na plan pierwszy i drugi, tworząc napięcie i energię.

2 — Podstawowe techniki oświetlenia filmowego
2.1 — Oświetlenie trójpunktowe
Jednym z najpopularniejszych i najskuteczniejszych sposobów oświetlania obiektów jest oświetlenie trójpunktowe, klasyczna hollywoodzka technika. Ta metoda pozwala na oddanie objętości przedmiotu.
Światło główne (Key Lighting, czyli główne źródło światła)
Zazwyczaj to najsilniejsze światło w scenie. Może pochodzić z różnych kierunków, jego źródło może być z boku lub za obiektem (Jeremy Birn „Cyfrowe oświetlenie i renderowanie”).

Światło wypełniające (Fill Lighting, czyli światło do kontrolowania kontrastów)
Z samej nazwy wynika, że używa się go, aby "wypełnić" i usunąć ciemne obszary, które tworzy światło główne. Światło wypełniające jest znacznie mniej intensywne i znajduje się pod kątem do głównego źródła światła.

Światło tylne (Backlighting, czyli separator tła)
Używa się go do oddania objętości sceny. Oddziela obiekt od tła. Podobnie jak światło wypełniające, światło tylne jest mniej intensywne i pokrywa większy obszar obiektu.

2.2 — Od dołu
Z powodu ruchu Słońca przywykliśmy widzieć ludzi oświetlonych z różnych kątów, ale nie od dołu. Taki sposób wygląda bardzo nietypowo.

„Frankenstein”, James Whale, 1931 rok
2.3 — Z tyłu
Obiekt znajduje się między źródłem światła a widzem. W związku z tym wokół obiektu powstaje aura, a inne jego części pozostają w cieniu.

„Obcy”, Steven Spielberg, 1982 rok
2.4 — Z boku
Takie oświetlenie stosowane jest, aby oświetlić scenę z boku. Tworzy wyraźny kontrast, ukazując tekstury i podkreślając kontury obiektu. Ta technika jest zbliżona do techniki światłocienia.

„Blade Runner”, Ridley Scott, 1982 rok
2.5 — Oświetlenie praktyczne
To rzeczywiste oświetlenie w scenie, czyli – lampy, świece, ekran telewizora i inne. Takie dodatkowe światło można wykorzystać, aby zwiększyć intensywność oświetlenia.

„Barry Lyndon”, Stanley Kubrick, 1975 rok
2.6 — Światło odbite
Światło z potężnego źródła jest rozpraszane za pomocą reflektora lub jakiejś powierzchni, na przykład ścian lub sufitu. W ten sposób światło pokrywa większy obszar i rozkłada się bardziej równomiernie.

„Mroczny rycerz: Powstanie legendy”, Christopher Nolan, 2012 rok
2.7 — Twarde i miękkie światło
Główna różnica między twardym a miękkim światłem polega na rozmiarze źródła światła w odniesieniu do obiektu. Słońce jest największym źródłem światła w Układzie Słonecznym. Jednak jest oddalone od nas o 90 milionów kilometrów, co oznacza, że jest małym źródłem światła. Tworzy twarde cienie i, odpowiednio, twarde światło. Gdy pojawiają się chmury, całe niebo staje się ogromnym źródłem światła, a cienie trudniej odróżnić. Oznacza to, że powstaje miękkie światło.

Przykłady 3D z LEGO, João Prada, 2017 rok
2.8 — Wysoki i niski klucz
Oświetlenie w wysokim kluczu jest używane do tworzenia bardzo jasnych scen. Często jest bliskie prześwietlenia. Wszystkie źródła światła mają zbliżoną moc.
W przeciwieństwie do oświetlenia w wysokim kluczu, w niskim kluczu scena jest mocno zaciemniona i może mieć silne źródło światła. Główna uwaga skupia się na cieniach, a nie na świetle, aby wyrazić uczucie napięcia lub dramatyzmu.

„THX 1138”, George Lucas, 1971 rok
2.9 — Oświetlenie motywacyjne (Motivated Lighting)
Takie oświetlenie imituje naturalne światło — słoneczne, księżycowe, światła uliczne i tak dalej. Jest używane do wzmocnienia praktycznego oświetlenia. Specjalne techniki pomagają uczynić oświetlenie motywacyjne naturalnym, na przykład filtry (gobo) do stworzenia efektu zasłoniętych okien.

„Drive”, Nicolas Winding Refn, 2011 rok
2.10 — Światło zewnętrzne
Może to być światło słoneczne, światło księżyca lub światła uliczne, które są widoczne w scenie.

„Stranger Things. Sezon 3”, bracia Duffer, 2019 rok
III — Podstawy renderowania
Projektanci poziomów zdają sobie sprawę z ważności oświetlenia i za jego pomocą osiągają określone postrzeganie sceny. Aby podświetlić poziom i osiągnąć pożądane cele wizualne, muszą określić statyczne źródła światła, ich kąty rozprzestrzenienia i kolory. Ustala to konkretną atmosferę i potrzebny widok. Ale to nie jest takie proste, ponieważ oświetlenie zależy od takich charakterystyk technicznych, jak moc procesora. Dlatego istnieją dwa typy oświetlenia: oświetlenie wstępnie obliczone i renderowanie w czasie rzeczywistym.
1 — Oświetlenie wstępnie obliczone (Precomputed lighting)
Projektanci wykorzystują statyczne oświetlenie, aby ustalić charakterystyki oświetlenia dla każdego źródła — w tym jego położenie, kąt i kolor. Zazwyczaj zrealizowanie globalnego oświetlenia w czasie rzeczywistym jest niemożliwe ze względu na wydajność.
Wstępnie obliczone statyczne globalne oświetlenie może być wykorzystywane w większości silników, w tym Unreal Engine i Unity. Silnik 'wypieka' takie oświetlenie na specjalnej teksturze, znanej jako 'mapa oświetlenia' (lightmap). Te lightmapy są przechowywane razem z innymi plikami map, a silnik odnosi się do nich przy renderowaniu sceny.

Ta sama scena: bez oświetlenia (po lewej), tylko z bezpośrednim oświetleniem (pośrodku) i z pośrednim globalnym oświetleniem (po prawej). Ilustracje z Unity Learn.
Oprócz lightmap istnieją mapy cieni, które są odpowiednio używane do tworzenia cieni. Na początku wszystko jest rysowane z uwzględnieniem źródła światła — generuje ono cień, który odzwierciedla głębokość sceny w pikselach. Uzyskana mapa głębokości pikseli nazywana jest mapą cieni. Zawiera ona informacje o odległości między źródłem światła a najbliższymi obiektami dla każdego piksela. Następnie następuje renderowanie, gdzie każdy piksel powierzchni jest sprawdzany na mapie cieni. Jeśli odległość między pikselem a źródłem światła jest większa niż ta zapisana na mapie cieni, to piksel znajduje się w cieniu.

Algorytm zastosowania mapy cieni. Ilustracja z OpenGl-tutorial.
2 — Renderowanie w czasie rzeczywistym.
Jednym z klasycznych modeli oświetlenia w czasie rzeczywistym jest model Lamerta (na cześć szwajcarskiego matematyka Johanna Heinricha Lamerta). Podczas renderowania w czasie rzeczywistym GPU zazwyczaj wysyła obiekty jeden po drugim. Metoda ta wykorzystuje transformację obiektu (jego położenie, kąt obrotu i skalę), aby określić, którą z jego powierzchni należy narysować.
W przypadku oświetlenia Lamerta światło emituje się z każdego punktu powierzchni we wszystkich kierunkach. Nie uwzględnia to jednak pewnych szczegółów, takich jak odbicia (artykuł Chandlera Pralla). Aby scena wyglądała bardziej realistycznie, na model Lamerta nakładane są dodatkowe efekty — na przykład błyski.

Cieniowanie Lamerta na przykładzie kuli. Ilustracja z materiałów Piotra Djaichina.
Większość nowoczesnych silników (Unity, Unreal Engine, Frostbite i inne) wykorzystuje fizycznie poprawne renderowanie (Physically Based Rendering, PBR) oraz cieniowanie (artykuł Lukasa Orswarna). Cieniowanie PBR oferuje bardziej intuicyjne i wygodne metody oraz parametry do opisywania powierzchni. W Unreal Engine materiały PBR mają następujące parametry:
- Base Color (podstawowy kolor) — rzeczywista tekstura powierzchni.
- Roughness (chropowatość) — jak nierówna jest powierzchnia.
- Metallic (metaliczność) — czy powierzchnia jest metalem.
- Specular (lustrzane odbicie) — intensywność odblasków na powierzchni.

Bez PBR (po lewej), PBR (po prawej). Ilustracje z Meta 3D studio
Istnieje jednak jeszcze jedno podejście do renderowania — śledzenie promieni. Wcześniej technologia ta nie była brana pod uwagę z powodu problemów z wydajnością i optymalizacją. Używano jej tylko w przemyśle filmowym i telewizyjnym. Ale wprowadzenie nowych kart graficznych umożliwiło po raz pierwszy zastosowanie tego podejścia w grach wideo.
Śledzenie promieni to technologia renderowania, która tworzy bardziej realistyczne efekty świetlne. Naśladuje zasady rozprzestrzeniania się światła w rzeczywistym środowisku. Promienie emitowane przez źródło światła zachowują się tak, jak fotony. Odbijają się od powierzchni w przypadkowym kierunku. W momencie dotarcia do kamery, odbite lub bezpośrednie promienie przekazują wizualne informacje o powierzchni, od której się odbiły (na przykład informują o jej kolorze). Wiele projektów z E3 2019 będzie wspierać tę technologię.
3 — Rodzaje źródeł światła
3.1 — Źródło punktowe (Point light)
Emitują światło we wszystkich kierunkach, jak zwykła żarówka w rzeczywistości.

Dokumentacja Unreal Engine
3.2 — Źródło reflektorowe (Spot light)
Emitują światło z jednego punktu, przy czym światło rozprzestrzenia się jak stożek. Przykład z życia codziennego: latarka.

Dokumentacja Unreal Engine
3.3 — Źródło światła o powierzchni (Area light)
Emitują bezpośrednie promienie świetlne z określonego konturu (na przykład prostokąta lub okręgu). Taki rodzaj światła mocno obciąża procesor, ponieważ komputer oblicza wszystkie punkty emitujące światło.

Dokumentacja Unity
3.4 — Źródło światła kierunkowego (Directional light)
Imituje Słońce lub inne odległe źródło światła. Wszystkie promienie poruszają się w jednym kierunku i można je uznać za równoległe.

Dokumentacja Unity
3.5 — Źródło emitujące światło (Emissive light)
Emisyjny źródło światła lub materiały emisyjne (Emissive Materials w UE4) łatwo i skutecznie tworzą iluzję, że materiał emituje światło. Powstaje efekt rozmycia światła — można go zobaczyć, patrząc na bardzo jasny obiekt.

Dokumentacja Unreal Engine
3.6 — Światło rozproszone (Ambient Light)
Scena z Doom 3 jest oświetlana lampami na ścianach, silnik tworzy cienie. Jeśli powierzchnia znajduje się w cieniu, koloruje ją na czarno. W prawdziwym życiu cząstki światła (fotony) mogą odbijać się od powierzchni. W bardziej zaawansowanych systemach renderowania światło jest zapiekane w tekstury lub obliczane w czasie rzeczywistym (globalne oświetlenie). Starsze silniki gier — na przykład ID Tech 3 (Doom) — zużywały zbyt dużo zasobów, aby obliczyć oświetlenie pośrednie. Aby rozwiązać problem z niedoborem oświetlenia pośredniego, wykorzystywano światło rozproszone. A wszystkie powierzchnie były przynajmniej trochę oświetlone.

Silnik Doom 3 (silnik IdTech 4)
3.7 — Globalne oświetlenie (Global illumination)
Globalne oświetlenie to próba obliczenia odbicia światła od jednych obiektów na inne. Ten proces znacznie bardziej obciąża procesor niż światło rozproszone.

Dokumentacja Unreal Engine
IV — Projektowanie światła w grach wideo
Kompozycja wizualna (położenie światła, kąty, kolory, pole widzenia, ruch) ma duży wpływ na to, jak użytkownicy postrzegają środowisko gry.
Projektant Will Wright na GDC opowiadał o funkcjach kompozycji wizualnej w środowisku gry. W szczególności kieruje ona uwagę gracza na ważne elementy — odbywa się to poprzez dostosowanie nasycenia, jasności i kolorów obiektów na poziomie.
Wszystko to wpływa na rozgrywkę.
Odpowiednia atmosfera emocjonalnie angażuje gracza. Projektanci powinni dbać o to, tworząc wizualną spójność.
Maggie Safe El-Nasr przeprowadziła kilka eksperymentów — zaproponowała użytkownikom, którzy nie są zaznajomieni z FPS-ami, zagranie w Unreal Tournament. Z powodu słabego projektowania oświetlenia, gracze zbyt późno dostrzegali wrogów i szybko umierali. Odczuwały frustrację i w większości przypadków porzucały grę.
Światło tworzy efekty, ale w grach wideo można je wykorzystać inaczej niż w teatrze, filmie i architekturze. Z punktu widzenia projektowania można wydzielić siedem kategorii opisujących wzorce oświetlenia. I tutaj nie można zapomnieć o emocjach.

Elementy projektowania w level art, Jeremy Price
1 — Przewodnik
Uncharted 4
W książce „100 kluczowych zasad projektowania” (100 Things Every Designer Needs to Know About People) Susan Weinschenk bada znaczenie widzenia centralnego i peryferyjnego.
Ponieważ widzenie centralne jest tym, co widzimy jako pierwsze, muszą się w nim znaleźć krytycznie ważne elementy, które gracz musi zobaczyć zgodnie z zamysłem projektanta. Widzenie peryferyjne daje kontekst i wzmacnia widzenie centralne.
Gry serii Uncharted są dobrym tego przykładem — światło trafia w pole widzenia centralnego i kieruje graczem. Ale jeśli elementy, które pojawiają się w widzeniu peryferyjnym, stoją w sprzeczności z centralnym, relacja między projektantem a graczem ulega zniszczeniu.

Until Dawn
Oświetlenie w tej grze jest wykorzystywane do kierowania graczem. Dyrektor kreatywny studia Will Biles powiedział: „Najtrudniejsze dla nas było stworzenie atmosfery strachu, nie wpadając w ciemność. Niestety, gdy obraz staje się zbyt ciemny, silnik gry próbuje go rozjaśnić i odwrotnie. Musieliśmy wymyślić nowe techniki, aby poradzić sobie z tym problemem.”
Jak widać na ilustracji poniżej, ciepłe światło wyróżnia się na niebieskim tle, przyciągając uwagę gracza.

2 — Oświetlenie/Kadrowanie
Resident Evil 2 Remake
Światło w RE2 Remake może zmieniać kadrowanie. Kiedy przechodzisz przez ciemne korytarze komisariatu Raccoon City, głównym źródłem światła jest latarka gracza. Takie oświetlenie to potężna mechanika. Zmodyfikowana perspektywa przyciąga wzrok gracza do oświetlonego obszaru i odcina wszystko inne z powodu silnego kontrastu.

Dark Souls I
Grobowiec Gigantów (Tomb of the Giants) to jedna z bardzo ciemnych lokacji w grze z wieloma niebezpiecznymi przepaściami. Można ją przejść, jeśli śledzisz świecące kamienie i poruszasz się ostrożnie, aby nie spaść. Warto również uważać na białe, jasne oczy, ponieważ to jest wróg.
Promień światła od gracza jest znacznie ograniczony, widoczność w ciemności jest ograniczona. Biorąc latarkę do lewej ręki, gracz zwiększa zarówno oświetlenie, jak i swoje pole widzenia. W tym przypadku latarka znacznie zmniejsza zadawane obrażenia, więc trzeba wybierać: widoczność czy obronę.

3 — Opowiadanie
Prey
Ponieważ miejsce akcji znajduje się na orbicie, w grze obowiązuje wyjątkowy cykl świetlny. Determinuje on kierunek światła i znacząco wpływa na rozgrywkę. W tej grze trudniej jest znaleźć przedmioty i lokalizacje niż zazwyczaj. W odległych sekcjach gracz może rozwiązywać pojawiające się problemy, patrząc na nie z jednej perspektywy wewnątrz stacji i z innej na zewnątrz.

Alien Isolation
W 'Obcym' światło jest używane do kierowania graczem i budowania poczucia strachu. Użytkownik ciągle czuje napięcie — gdzieś w ciemności czai się ksenomorf.

4 — Kamuflaż
Splinter Cell: Blacklist
Światło w niej nie tylko kieruje użytkownikiem, ale także służy jako mechanika gry.
W wielu lokalizacjach gracze korzystają z cieni, aby nie zbłądzić z bezpiecznej trasy i nie natknąć się na wrogów. W Splinter Cell rolę 'miernika widoczności' pełni światełko na wyposażeniu postaci — im bardziej gracz jest ukryty, tym jaśniej świeci lampka.

Mark of the Ninja
W Mark of the Ninja światło i ciemność są całkowicie przeciwstawne. Główny projektant gry, Niels Andersen, powiedział: 'To, jak wygląda postać, pokazuje, czy jesteś widoczny, czy nie. Jeśli jesteś ukryty, jesteś ubrany na czarno, z tylko niektórymi elementami wyróżnionymi na czerwono, w świetle — jesteś całkowicie pomalowany' (artykuł zasady projektowania stealth w Mark of the Ninja).

5 — Walka/Ochrona
Alan Wake
Latarka w Alan Wake to broń. Bez niej nie można pokonać wrogów. Trzeba skupić na nich światło i utrzymywać je przez dłuższy czas — wtedy stają się podatni na atak i można ich zabić. Gdy światło pada na przeciwnika, pojawia się aureola, następnie zmniejsza się i obiekt zaczyna świecić. W tym momencie gracz może zastrzelić wroga.
Można również użyć rakiet sygnalizacyjnych i granatów oświetleniowych do eliminacji przeciwników.

A Plague Tale: Innocence
W projekcie Asobo Studio można wykorzystać szczury przeciwko ludziom. Na przykład, jeśli zniszczysz latarkę przeciwnika, ten natychmiast pogrąży się w ciemności, która nie powstrzymuje hord szczurów.

6 — Powiadomienie/Informacja zwrotna
Deus Ex: Mankind Divided
W Deus Ex kamery monitorujące obserwują to, co dzieje się w ich polu widzenia, ograniczonym stożkiem światła. Światło jest zielone, gdy są neutralne. Po wykryciu wroga kamera zmienia kolor na żółty, wydaje dźwięk i śledzi cel przez kilka sekund lub do momentu, gdy wróg nie ucieknie z jej pola widzenia. Po kilku sekundach światło staje się czerwone, a kamera uruchamia alarm. W ten sposób interakcja z graczem jest realizowana za pomocą światła.

Hollow Knight
Metroidvania od Team Cherry zmienia oświetlenie częściej, niż zauważa gracz.
Na przykład za każdym razem, gdy otrzymujesz obrażenia, obraz zatrzymuje się na chwilę, a obok bohatera pojawia się efekt rozbitego szkła. Ogólne oświetlenie przygasa, ale najbliższe źródła światła (lampy i świetliki) nie gasną. Pomaga to podkreślić znaczenie i siłę każdego z ciosów.

7 — Podział
Assassin’s Creed Odyssey
Cykl zmiany dnia i nocy odgrywa kluczową rolę w „Odyssei”. W nocy patroli jest mniej, a gracz ma większą szansę pozostać niezauważonym.
Czas dnia można zmienić w dowolnym momencie — gra to przewiduje. W nocy wzrok wrogów jest osłabiony, a wielu z nich kładzie się spać. Łatwiej jest unikać i atakować przeciwników.
Zmiana dnia i nocy tutaj to szczególny system, a zasady gry radykalnie się zmieniają w zależności od pory dnia.

Don’t Starve
Symulator przetrwania Don’t Starve nie oszczędza nowicjuszy w nocy — spacery w ciemności są śmiertelne. Po pięciu sekundach gracz jest atakowany i odnosi obrażenia. Źródło światła jest niezbędne do przetrwania.
Moby zasypiają, gdy zapada noc, a budzą się ze wschodem słońca. Niektóre stworzenia, które śpią w ciągu dnia, mogą się obudzić. Rośliny nie rosną. Mięso się nie suszy. Cykl zmiany dnia i nocy ustanawia system, dzieląc zasady gry na dwie kategorie.

V — Zakończenie
Wiele technik oświetleniowych, które widzimy w sztuce, filmach i architekturze, jest stosowanych w gamedevie, aby uzupełnić estetykę wirtualnej przestrzeni i poprawić doświadczenia gracza. Niemniej jednak gry znacznie różnią się od filmów czy teatru — otoczenie w nich jest dynamiczne i nieprzewidywalne. Oprócz statycznego oświetlenia używane są dynamiczne źródła światła. Dodają one interaktywności i potrzebnych emocji.
Światło to cały wachlarz narzędzi. Daje artystom i projektantom szerokie możliwości jeszcze silniejszego angażowania gracza.
Rozwój technologii miał również wpływ na to. Teraz silniki gier mają znacznie więcej ustawień świetlnych — to już nie tylko oświetlenie lokacji, ale i wpływ na projektowanie gier.
Bibliografia
- Seif El-Nasr, M., Miron, K. i Zupko, J. (2005). Inteligentne oświetlenie dla lepszych doświadczeń w grach. Materiały konferencyjne na temat interakcji człowiek-komputer 2005, Portland, Oregon.
- Seif El-Nasr, M. (2005). Inteligentne oświetlenie w środowisku gier. Czasopismo Rozwoju Gier, 1(2),
- Birn, J. (red.) (2000). Cyfrowe oświetlenie i renderowanie. New Riders, Indianapolis.
- Calahan, S. (1996). Opowiadanie poprzez oświetlenie: perspektywa grafiki komputerowej. Notatki kursowe Siggraph.
- Seif El-Nasr, M. i Rao, C. (2004). Wizualne ukierunkowanie uwagi użytkownika w interaktywnych środowiskach 3D. Sesja plakatowa Siggraph.
- Reid, F. (1992). Podręcznik oświetleniowy. A&C Black, Londyn.
- Reid, F. (1995). Oświetlenie sceny. Focal Press, Boston.
- Petr Dyachikhin (2017), Nowoczesna technologia gier wideo: trendy i innowacje, praca licencjacka, Savonia university of applied sciences
- Centrum edukacyjne Adorama (2018), Podstawowe techniki oświetleniowe w kinematografii, z (https://www.adorama.com/alc/basic-cinematography-lighting-techniques)
- Seif El-Nasr, M., Niendenthal, S. Knez, I., Almeida, P. i Zupko, J. (2007), Dynamiczne oświetlenie dla napięcia w grach, międzynarodowe czasopismo badań gier komputerowych
- Yakup Mohd Rafee, Ph.D. (2015), Zbadanie obrazu Georges'a de la Tour na podstawie teorii chiaroscuro i tenebryzmu, Uniwersytet Malezji Sarawak
- Sophie-Louise Millington (2016), Oświetlenie w grze: czy oświetlenie wpływa na interakcję gracza i emocje w otoczeniu?, Uniwersytet Derby
- Prof. Stephen A. Nelson (2014), Właściwości światła i badanie substancji izotropowych, Uniwersytet Tulane
- Licencja Creative Commons Uznanie autorstwa-Udzielanie na tych samych warunkach (2019), The Dark Mod, z (https://en.wikipedia.org/wiki/The_Dark_Mod)
Źródło: habr.com
