从3D到2D的探索——从《赛马妈妈》说起浅谈“三影两影”技术在游戏中的应用

近年来,随着手机性能的逐渐提升,手机游戏也逐渐开始从2D向3D转变。在这个过程中,二次元风格的手游并没有像其他手游那样迅速完成转型,现在处于3D和2D混杂的局面。造成这种情况的原因,和日本动画如出一辙,也很简单,就是观众对2D风格的严重倾向。

包括我在内的大多数动画爱好者,对3D渲染动画风格的人物,本能地有一种抵触情绪。这种抵触可能是因为早期3DCG技术的不成熟,也可能是因为3D渲染的画面风格与2D相差太大,但不管是什么原因,这种对3D的群体抵触都是一个现实问题。

(写实渲染的受众和三影二不一样。)

为了应对这种情况,近年来“三口两出”的技术越来越广泛的应用于手机游戏中,在很多游戏中都可以看到“三口两出”的身影。那么到底什么是“三色两影”技术呢?游戏厂商为什么要用三出口两出口的技术?今天我们就以《赛马妈妈》、《《原神》》、《两个帕米尔之战》等效果不错、技术特色各异的手机游戏为例,一窥三口技术在手机游戏中的尝试。

声明:本文中所有与游戏相关的例子均为举例说明,不存在任何主观情况下对游戏的贬低或讽刺。如果文章中有任何相关内容引起了游戏粉丝的不快,请询问韩海。

“三影两影”技术或卡通渲染技术是三维渲染技术的一个分支,其核心目的是用三维渲染还原2D画面效果。因此,在分类上,三浓淡和二浓淡属于非真实感渲染(以下简称NPR)的一部分,在定义上,与通过3D以水墨和绘画风格渲染的画面属于同一范畴。而我们一般所说的三浓淡,主要是渲染日本动画风格的画面,所以下面说的三浓淡,也属于这个小范畴。

(《大神》的渲染风格也属于不真实渲染)

那么“三影两影”的画面风格是如何实现的呢?其实这个不难说。无非是用算法柔化阴影,忽略小阴影,在材质和贴图上多下功夫。但是,总的来说,简单的事情做起来并不简单,三出口二出口技术的实现也是如此。一个主要的问题是阴影,这使得制作三阴影和二画的图片变得困难。

在传统的三维绘制中,阴影的绘制是基于真实物体的结构。这种渲染方式呈现出来的结果会与我们现实中的光影环境相对一致,但很难匹配传统日本动画中的明暗表达。出现这个问题的原因是日本现代2D动画的色彩脱胎于传统的赛璐珞色彩。所以,为了节约成本,最大程度的美化角色,屏幕往往采用大色块来表现角色身上的阴影变化。这种情况下光影变化会和现实中有很大的不同,最大的特点就是脖子和头发。

(传统赛璐珞着色)

现实中我们颈部的阴影变化受骨骼结构和环境光的影响,所以阴影往往不会覆盖整个颈部,但会有明显的块分割。但是在日本动画里,是这样的:

脖子会整体布满阴影,不仅上色困难,还会让人物的头部突出。然而,为了在3D渲染中达到类似的效果,需要专门调整阴影区域,以提高阴影的覆盖范围。

除了脖子,头发也是个问题。在所有的动画任务设计中,“头发”这个元素都是分块设计的,也就是用分块的方式来概括头发,降低了绘画的难度。这在3D渲染中应该是一个优势。毕竟块渲染比真实感渲染需要的计算能力要少很多,但是光影还是有很严重的问题。在日本动画中,很难找到一个完全符合光影逻辑的人物影子。大多数情况下,人物头发的阴影都是在参考现实中光影关系的基础上,根据实际需要进行了大刀阔斧的改变。一些极端的情况可能是头发根本没有光影效果。比如一个无论你怎么移动都不会改变的高光就是一个例子。

在《利兹与青鸟》中,角色对光影的运用受到了极大的限制。

为了还原这种效果,大部分使用三晕两晕技术的角色模型的头发都是“有光影”的。简单来说就是在绘制头发贴图的时候,画一些基本的光影效果和高光,从而实现动画中基本不受环境影响的光影效果。

(在《赛马妈妈》中,画的是人物头发的高光和基本阴影。)

说到这里,读者也应该对三向营销技术的实施难度有一定的了解。那么,既然三方营销技术不容易实现,为什么游戏厂商还要用三方营销技术做游戏呢?

我们可以把原因大致归纳为三个关键词:观众、演出、效果。

观众非常理解。使用“三路二通”技术的游戏,大多是二次元文化的粉丝。正如文章开头所说,对于这部分玩家来说,对3D真实感渲染有一定的抵触心理,所以倾向于选择画面接近2D风格的游戏。所以可以说,用商业上“三路两通”的技术做游戏,是一种契合受众的行为。

(大部分使用三取二的游戏都属于这一类。)

三晕技术除了贴合观众之外,也是一种更适合现阶段手机等移动设备表现的画面风格。虽然制作阶段会有一些难度,但对应的是实际游戏过程中对装备性能的低要求。这是因为为了达到类似日系动画的画面效果,三晕两晕的技术会刻意减少画面中的画面细节,从而降低渲染时对设备的计算能力要求。这也是为什么三种风格的游戏更容易获得较高帧数的原因。

更少的画面细节不仅可以带来更低的性能要求,同样的环境下也能带来更好的画面效果。对于现在的大部分手游来说,手机的性能是过剩的,所以当模型渲染本身占用的计算能力较小的时候,我们可以更专注于各种特效的呈现,从而达到比真实感渲染更好的画面效果。

当然,现阶段“三风两式”的纯风格也存在很多问题,很多地方还有进一步研究和尝试的空间。本文也不涉及模型本身更深层次的技术,比如特定角度的变形和一些夸张的表情,以实现“三式两式”的风格。总的来说,《三色二》还是一个年轻的技术,代表了3D渲染向2D风格的一种尝试,也代表了技术、市场、观众之间的一种不一样的平衡。希望未来三口二口的技术能有很大的进步,也希望未来作为消费者能遇到更多制作精良的三口二口游戏作品。