Чому герої відеоігор майже ніколи не роздягаються

Відеоігри швидко стають дивовижним симулякром реальності. Ми можемо блукати по неймовірним світам, спілкуватися з правдоподібними персонажами і наносити нацистам переконливо виглядаючі побої. Тим не менш, відеоігри все ще відчувають проблеми зі зняттям одягу.

Подивіться на сцену з гри 2010 року Mass Effect 2 з раоздягаючимся Джейкобом. На перший погляд здається, що він стягнув сорочку, як це зробила би будь-яка людина, демонструючи невидимому оператору зароблені в боях кубики преса. А тепер придивіться уважно: до моменту, коли його руки рухаються по тілу, «знімаючи» сорочку, її вже немає. Гра перейшла з одягненою на роздягнену модель з допомогою ілюзії, що змушує гравця подумати, що він знімає сорочку.

Ігри без проблем можуть демонструвати оголених людей, як втім і одягнених. Але перехід від одного стану до іншого набагато складніше, ніж можна уявити. Насправді ця проблема виникає навіть у добре фінансованих і талановитих розробників AAA-ігор. Але як немовля, намагається засунути голову в рукав сорочки, індустрія поступово рухається вперед.

Герої відеоігор не надягають одяг так, як це робимо ми. Коли гравець запускає Uncharted 4 і бачить Нейтана Дрейка, одягненого в його традиційний пуловер з підкоченими рукавами, то насправді це не гола модель персонажа з накинутим на нього об’єктом-«сорочкою». Його одяг приклеєний до нього як частина тіла. Для того, щоб по-справжньому показати, як він одягає і знімає її, розробники повинні окремо симулювати і одяг, і Дрейка, що поки є невирішеною проблемою.

Розмови про роздяганні в іграх почалися після твіту розробника ігор Тома Френсіса, який написав «Цікаво, скільки разів і в скількох команди розробників директор одного разу говорив „Ми створимо першу гру, в якій це можливо. Ми зробимо анімацію зняття і надягання одягу“. А технічні фахівці або аніматори відповідали йому: „Вибачте, але ні. Нам до цієї технології працювати ще 400 років“».

Як відповів Френсіс Kotaku у своєму листі, проблема багатогранна. «З точки зору фізики складно симулювати м’які об’єкти, плавно обертаються навколо складної геометрії, анімація вручну неефективна з часу, крім того, в кінці кінців, овчинка вичинки не варта», — розповів він. «Роздягання ніколи не було серйозною частиною AAA-ігор, тому якісне вирішення цієї задачі не коштувало вкладення праці розробників».

Читайте також  Повне керівництво по правильному використанню анімації у UX

«Навіть якщо компанія зможе дозволити собі такі ресурси і час, симуляції реальної одягу з урахуванням сил і енергії потребує для створення гарного і стабільного результату потребує безлічі ітерацій», — повідомив нам у листі технічний художник Blizzard Хенс Годард. Це можливо в анімованих 3D-фільмах, тому що там використовується зовсім інший набір інструментів для повної симуляції і повторної симуляції деформації тканини, поки вона, нарешті, не потрапить у готовий кадр. Для працюючих в реальному часі ігор така розкіш недоступна.

«У фільмах алгоритм знову і знову виконує ітерації однієї і тієї ж формули, щоб прийти до чогось надійного. В іншому випадку меш вибухає на частини, розщеплюється і розтягується, а топологія стає непостійною». Хенс описав працюючу в реальному часі технологію як «непередбачувану». «Жодна студія не ризикне тим, щоб вся сцена була зіпсована через „вибух“ одягу. Занадто багато часу і витрат для такого ризику». Крім того, для розрахунків потрібна купа пам’яті і обчислювальної потужності — це занадто багато для несуттєвого, короткого моменту, який запросто можна зімітувати, як у випадку з Mass Effect 2.

Навіть такі незначні деталі, як кишені, викликають проблеми у розробників ігор. У грі Ubisoft 2014 року Watch Dogs головний персонаж Ейден Пірс бродить по місту, засунувши руки в кишені. Директор по анімації Колін Грем, відео про закулісся гри зізнався, що ніколи не бачив, щоб хто-небудь намагався зробити таке у відеогрі, бо майже неможливо змусити руки залишатися в кишенях при вільному русі тканини разом з персонажем. В результаті команда розробників створила пристрій з мотузкою, який звисав з шиї мокап-актора, щоб його руки завжди перебували в правильному положенні.

Але навіть при цьому в процесі розробки виникали проблеми. «Одного разу вранці ти запускашь збірку, відкриваєш свій рівень для ітерації і тестування, з’являєшся на карті і бачиш, що пальці Ейдена ворушаться в повітрі, замість того, щоб мирно лежати в кишенях», розповідає колишній дизайнер Ubisoft Шон Нунан.

Одну з таких дивних збірок навіть використовували в одному з трейлерів гри, в якому демонструвався ігровий персонаж актриси Айші Тайлер. Коли персонаж Тайлер веде розмову по телефону, Ейден спокійно спостерігає за нею, в той час як його пальці сіпаються поруч з курткою, як ніби він виконує концерт Баха.

Читайте також  Аналітика і дизайн як єдине ціле

«Особисто мені здається, що найважливіший висновок тут полягає існування досить високу ймовірність того, що перебуваючи в Чикаго, Ейден насправді перебирає пальцями в кишенях», — говорить Нунан. «І це страшно».

NSFW: у відео є сцени з оголенням.

Інші розробники використовують хитрі обхідні шляхи. Візьмемо для прикладу The Witcher 3 — симулятор секс-сцен, на базі якого побудована 100-годинна епічність фентезійна РПГ. Секс, як ви могли чути, часто пов’язаний з роздяганням. Проте створення тканин, з якими б могли взаємодіяти персонажі, не було пріоритетним завданням у списку CD Projekt. Технічний директор по графіці гри Кшиштоф Кжищчин повідомив нам, що команді розробників, крім усього іншого, довелося б вручну створювати нові анімації персонажів і текстури під зовнішнім одягом. Нагорода за такий об’єм зусиль виявилася б занадто малою. Яким же стало рішення? Вони використовували магію. В одній зі сцен одна з головних пасій Геральта Йеннифер закликає невідомі сили, щоб змусити свій одяг зникнути.

Але насправді її одяг не пропадає. «Коли Йеннифер „магічним чином знімає одяг“ в одній з романтичних сцен The Witcher 3, насправді це досить простий, але тим не менш відмінний трюк з включенням прозорості нан підставі анімованої маски текстур», — розповідає Кжищчин. «Фізично її одяг не пропадає з тіла. Він знаходиться на героїні протягом всієї сцени, просто прихований прозорістю».

Тепер, коли ми знаємо, які проблеми викликає одяг в іграх, нас ще більше вражають сцени роздягання, які виглядають по-справжньому природними без відьомської магії або хитрих перемикань камери. Зокрема, справжнім дивом виглядає зняття піджака братом Дрейка в Uncharted 4.

В першій великій сцені з цього часу, де Натан Дрейк, Сем Дрейки і Саллі спробували здійснити складне пограбування під час аукціону, і Натан, і Сем стягують з себе костюми так вільно, що я відразу ж зловив себе на думці, що хочу зрозуміти, з якого вони матеріалу. Але як вдалося це зробити? Як у чарівників з Naughty Dog вийшло те, на що, здавалося б, нездатні інші?

Хенс Годард, який працював тоді в Naughty Dog, знаходився в команді, вирішувала цю задачу. Сучасні ігрові движки не підтримують справжню симуляцію тканини в реальному часі, тому Naughty Dog довелося використовувати підручні матеріали: більш просту техніку деформації геометрії під назвою BlendShape, яка використовується в багатьох іграх для деформації осіб та інших мешей у відповідності з емоціями та іншими візуально відмінними станами. Вони вирішували це завдання, переміщаючи моделі поверхонь, звані «скінами» або «мешами» — по суті це те, що ми бачимо в грі — вздовж набору взаємопов’язаних «кісток» і «шарнірів».

Читайте також  Ілюзія простору: як новий Spiderman рендерить приміщення без геометрії

За словами Годарда. використання BlendShape для вирішення проблеми одягу не було простою задачею. Для застосування BlendShape необхідно, щоб кожна можлива поза об’єкта була створена заздалегідь і запечена в гру до часу її виконання. Оскільки в BlendShape використовується безліч поз, їх застосування в стандартному вигляді зажадало б занадто високого навантаження на пам’ять. З іншого боку, створення мешей для кожного контуру піджака було б «дуже складною і болісної роботою».

Але в якийсь момент Годарда і його колег осінило: можна алгоритмічно генерувати пози піджака і використовувати інструмент, який Годард спочатку написав для анімації осіб. «Припустимо, у нас є симуляція з 1000 кадрів», — говорить він, описуючи об’єкт симуляції з тканини. «І це повністю аналогічно особі з тисячею BlendShapes».

Іншим зайнялося машинне навчання: воно аналізувало створені скульптингом або відскановані пози, щоб визначити,  чи рухається тканина природним чином. Якщо штучний інтелект визначав, що, припустимо, збіг одно всього 87%, то негайно переробляв кадр. «В грі все відбувається швидко, і оскільки результат відповідає цим формам в 99,99% випадків, ніхто не помічає різниці», — говорить Годард.

І лише вирішивши завдання, Годард зрозумів, що зробив те, чого не зміг ніхто інший. «Жодна студія не використовувала аналогічний спосіб», — сказав він. «Я знаю це, тому що всі вони зв’язувалися зі мною, щоб обговорити цю тему. І я розповів все, абсолютно все. Тепер це стає галузевим стандартом».

«Я пишаюся цим», — сказав нам Хенс. І цілком заслужено. Наступного разу, коли ви побачите, як персонаж недбало знімає з себе піджак, то будете знати, що дякувати за це треба Годарда.

Степан Лютий

Обожнюю технології в сучасному світі. Хоча частенько і замислююся над тим, як далеко вони нас заведуть. Не те, щоб я прям і знаюся на ядрах, пікселях, коллайдерах і інших парсеках. Просто приходжу в захват від того, що може в творчому пориві вигадати людський розум.

You may also like...

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *