三維游戲地貌美術(shù)制作優(yōu)化方法分析

摘 要：隨著我國經(jīng)濟社會文化的發(fā)展，人們的精神文化需求日益增加，滿足人們娛樂休閑需求的方式相應(yīng)增多。本文基于游戲產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，分析三維游戲地貌美術(shù)制作的發(fā)展現(xiàn)狀，指出在發(fā)展中面臨的問題與優(yōu)化的方向，并從優(yōu)化準備、優(yōu)化表現(xiàn)效果、優(yōu)化數(shù)據(jù)模型、優(yōu)化制作技術(shù)等幾個具體手段入手，分析三維游戲地貌美術(shù)制作的優(yōu)化方法。

關(guān)鍵詞：游戲地貌;美術(shù)制作;優(yōu)化方法

1 三維游戲地貌美術(shù)制作的發(fā)展

1.1 游戲地貌美術(shù)制作的發(fā)展現(xiàn)狀

自游戲技術(shù)在20世紀90年代蓬勃發(fā)展以來，游戲地貌的美術(shù)制作就在一款游戲的美術(shù)設(shè)計中占據(jù)著前期基礎(chǔ)的位置，只是當時的游戲地貌美術(shù)制作還不是三維的。大多數(shù)游戲的地貌和場景采用的是2D成像方式，去盡量模擬3D的表現(xiàn)效果。[1]例如，游戲《戰(zhàn)神》中所用的2D成像方式。然而，計算機技術(shù)發(fā)展非常迅速，到了21世紀初，實體3D模型的地貌已經(jīng)在游戲中占據(jù)了主要位置。例如，《魔獸世界》中采用的實時3D圖像技術(shù)，龐大的3D地貌上展現(xiàn)了游戲的所有內(nèi)容。但此時的3D技術(shù)表現(xiàn)形式簡單，地貌形態(tài)僅能做簡單的顏色與形態(tài)的區(qū)分。如今，游戲的制作流程更為復(fù)雜，地貌展現(xiàn)除了規(guī)模更大、細節(jié)更多外，地面表現(xiàn)形式也更加清晰。例如，《絕地逃亡》這款游戲地貌的海拔差異大，地面上有各種形態(tài)的動植物、山川河流，單一尺寸內(nèi)的地貌展現(xiàn)更為豐富。

1.2 優(yōu)化游戲地貌美術(shù)制作的重要意義

高水平的游戲地貌美術(shù)制作能夠提高場景感與融入感，在提高游戲的整體體驗水平中的作用是非常重要的。第一，當下我們能體驗到的游戲都是涉及多個場景的，玩家可以根據(jù)自己的游戲進度和需求自行進行場景切換。高水平的三維游戲地貌美術(shù)制作可以使玩家在場景切換的過程中自然流暢，甚至可以促使玩家在一個場景中感受到來自不同場景的影響和氣息，使游戲成為一個有生命力的虛擬世界。例如，《巫師》系列就為玩家呈現(xiàn)了一個動態(tài)變化、切換流暢的游戲世界，并因此斬獲多項大獎。第二，對于大多數(shù)玩家來說，游戲的重點在于動作和人物，玩家很少細致觀察到游戲的地貌本身。這就促使游戲地貌既要展現(xiàn)豐富的內(nèi)容，又要保持在一定的數(shù)據(jù)體量范圍內(nèi)，不能給整體游戲的運行帶來過大的負擔，造成游戲的卡頓，影響體驗。

2 三維游戲地貌美術(shù)制作優(yōu)化方法

2.1 優(yōu)化游戲地貌美術(shù)制作的準備工作

現(xiàn)今三維游戲地貌美術(shù)制作的整個過程非常復(fù)雜，要做好優(yōu)化三維游戲地貌美術(shù)制作的工作，首先要在美術(shù)制作開始前，做好游戲地貌的整體設(shè)計與規(guī)劃。[2]以《孤島驚魂4》的美術(shù)制作來看，這個游戲中出場的人物眾多，在游戲地貌的制作之前我們就要規(guī)劃好在地貌制作過程中做什么、怎么做。例如，在游戲中制作一道索道吊橋的自然地貌，我們要從在吊橋上行走奔跑的角色的視覺角度出發(fā)，首先規(guī)劃吊橋本身的高度差和材質(zhì)，因為它和玩家的游戲體驗密切相關(guān)。其次，在吊橋的周圍，布置一些橫出來的巨石或樹枝，體現(xiàn)吊橋的跨越難度。最后是吊橋所處山谷的地理環(huán)境，山谷中的水流、天空，用來交代吊橋所處環(huán)境的時間變換。這樣一個吊橋地貌就有了制作權(quán)重。

2.2 優(yōu)化游戲地貌美術(shù)制作的表現(xiàn)效果

隨著計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展與進步，游戲地貌美術(shù)制作的表現(xiàn)效果不斷增強。但隨著玩家審美水平與對游戲要求的不斷提高，游戲地貌美術(shù)制作的表現(xiàn)效果還需要不斷優(yōu)化。首先，要注意優(yōu)化地貌的起伏。運用多樣的地貌生成軟件，結(jié)合多種制作方式，調(diào)試合適的參數(shù)和節(jié)點，對地貌的高度、顏色、變化進行細化。其次，要注意優(yōu)化地貌的材質(zhì)。地貌的材質(zhì)運用表現(xiàn)得當，可以模擬真實地貌的視覺效果。運用視差位移貼圖、曲面細分置換材質(zhì)適當結(jié)合的方式，使玩家視野內(nèi)的地貌場景更接近于真實物體。最后，要注意優(yōu)化地表植被。沒有植物的世界會讓玩家感覺死氣沉沉，沒有活力和吸引力，通過游戲中地表植被的變化也可以傳達出季節(jié)變化、戰(zhàn)斗毀壞程度、自然災(zāi)害發(fā)生頻率等有生命的信息。

2.3 優(yōu)化游戲地貌美術(shù)制作的數(shù)據(jù)模型

前文中在優(yōu)化三維游戲地貌美術(shù)制作的重要性中提到，雖然細化地貌場景、增添地貌細節(jié)的制作方式可以使玩家身臨其境，體驗加強，但是這樣的制作方式堆疊了巨量的信息，增加了游戲運行的數(shù)據(jù)負擔，造成了游戲卡頓、閃退等現(xiàn)象，反而影響了玩家的游戲體驗。因而，在游戲地貌美術(shù)制作中，要注意數(shù)據(jù)模型的優(yōu)化，應(yīng)用計算機自動化技術(shù)不斷地對地貌的多邊形數(shù)據(jù)進行刪減。同時，通過地貌生成軟件，對地貌模型的多邊形數(shù)量進行智能刪減，在減少精度保留地貌細節(jié)的同時，自動優(yōu)化多邊形的數(shù)量，找到表現(xiàn)地貌細節(jié)和保持游戲流暢高效運行的結(jié)合點。壓縮地貌的數(shù)據(jù)量、提升地貌的表現(xiàn)力，運用更好的貼圖材質(zhì)資源和分層圖像通道，優(yōu)化游戲地貌美術(shù)制作的數(shù)據(jù)模型。

2.4 優(yōu)化游戲地貌美術(shù)制作的制作技術(shù)

游戲的制作伴隨著計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，一直代表著計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的前沿水平。因此，我們在學習游戲地貌美術(shù)制作的期間，要不斷嘗試在游戲地貌美術(shù)制作中融入當下最新的制作技術(shù)，將計算機軟件硬件的每一次嘗試與進步都應(yīng)用到游戲地貌美術(shù)制作中去。例如，地貌的隨機生成技術(shù)，在應(yīng)對不斷增加的游戲虛擬世界區(qū)域和豐富的場景事物上是十分重要的，計算機人工智能可以根據(jù)算法自動生成地貌，極大地提高了地貌制作的效率和質(zhì)量，降低了人力和時間成本的消耗。又如，地貌實時編輯技術(shù)可以使游戲中的地貌形態(tài)根據(jù)玩家的操作不斷變化等。

3 結(jié)語

近20年來我國的游戲地貌美術(shù)制作發(fā)展迅速，但對比世界發(fā)達國家水平差距較大。優(yōu)化游戲地貌美術(shù)制作，要針對玩家視角和游戲玩法做好制作前的規(guī)劃，在制作過程中要運用多種技術(shù)手段，在提升地貌細節(jié)的同時，將數(shù)據(jù)量控制在合理范圍內(nèi)。不斷鉆研、勇于創(chuàng)新，才能推動我國的游戲設(shè)計產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展，促進我國市場經(jīng)濟的蓬勃發(fā)展，更好地滿足人們的物質(zhì)文化需求。

參考文獻：

[1] 李猛. BWA三維游戲美術(shù)制作研究[J].教育現(xiàn)代化，2018，5（22）：324-325+357.

[2] 陳棟樺.基于多重影響因素的游戲道具設(shè)計研究[J].學術(shù)評論，2015（05）：55-59.

作者簡介：袁野（1986—），男，安徽蕭縣人，碩士研究生，助教，從事三維游戲美術(shù)和動畫方向的研究。