
在今年美國洛杉磯所舉辦的 Siggraph 會議中,Gerrilla Games 首席程式設計領導人 Giliam de Carpentier 與 Kojima Productions(小島工作室)的石山公平共同主持了一場名為「Decima 引擎:更加進步的光線與AA 技術」發表會,展示了 PS4 獨佔遊戲 Death Stranding《死亡之絆》當中所運用的濃霧系統。
Decima 引擎擁有非常靈活的大氣環境散布系統,並且能夠與雲以及戶外光線等進行連結,然而小島秀夫工作室還需要能夠將照片優化的運算系統。
一般情況下,預先計算好的大氣環境散布系統對於照片寫實風格的遊戲而言是最好的解決辦法之一,因為它能夠創造出一個貼近真實照片的虛擬環境,只是開發者通常需要透過大量的美術後製,才有辦法在遊戲中營造不同的變化,例如濃霧,或是有顏色的霧。
相反地,倘若利用照片寫實的手法去創造天景-這是一種將較遠的物體利用具有景深的畫面轉換成模糊效果或天空顏色的技術,並以單一迷霧高度加上美術後製來創造不同高度的迷霧,反而會更有優勢。為了達到這樣的效果,製作團隊先創造一個能夠分析高度的迷霧原型模組,再結合電腦預先計算好的大氣分布模型。
當電腦預先計算好的大氣分布模型進行數值整合時,便會將散布程度與透明度儲存於 Look-Up-Table 顯示介面上(LUT),而迷霧高度的模組則會在畫面運算時自動計算出迷霧的呈現。
由於小島工作室沒辦法在迷霧高度模組當中找到令人滿意的分析結果,因此將這套系統獨立出來。根據工作室提所提供的資訊,他們利用類似太陽的效果與天空光線來協助大氣散布模型當中的迷霧呈現。
以太陽光線的例子來說,陽光直接投射到地面上並與大氣環境產生互動,這會讓電腦預先計算好的模型產生各個散布的資訊並儲存於 LUT 當中,迷霧高度模組接著便在背景當中接收來自陽光與天空光線的資訊。
利用預先計算好大氣分布模型並不是什麼特別的創新,然而額外加上 LUT 顯示卻有別於以往的模型使用方式。而這項小島工作室所使用的添加技術主要用在遊戲角色 Bruneton 與 Elek 的模型最佳化上。
一般預先計算好的大氣分布模型會有「散布程度」與「透明度」兩種顯示資料在 LUT 上,然而小島工作室將這兩項數值換成「太陽亮度」與「天空亮度」,藉此將這兩種數值直接匯入迷霧高度模組當中。目前有兩種天氣狀況能透過電腦預先產生,分別是晴天與濃霧。以這兩種氣象為基礎,便能在不透過電腦運算的情況下產生其它天氣變化。有興趣的玩家可以看看下方這支《死亡之絆》的迷霧模組大氣運算影片。
《死亡之絆》迷霧模組大氣運算影片
此外,透過下方這組圖片也可以了解天氣模型運算出來的成果與要素。首先第一張圖片是最終結果,第二張為單純背景所產生的輻射效果,第三張則是背景輻射與其它因素疊加的效果,第四張為太陽光線因子,最後一張為環境光源。而第一張圖是混合後三張所呈現出來的樣子。

最後,下方這支影片展示了由 Decima 引擎(該引擎也用在《死亡之絆》的第二支宣傳影片)所創造的樣本環境,包含在加入後製美術場景下的天空,從晴朗到多雲的變化。該工作室已經能夠透過單一的一組迷霧模組,同時打造逼真的天空與經過美化的迷霧特效。
《死亡之絆》迷霧模組樣本環境展示影片
順帶一提,小島秀夫本人前陣子曾提到《死亡之絆》已經能在 PS4 上運行,而我們也知道本作是一款開放世界動作遊戲,並且包含線上要素。此外,工作室也邀請到明星等級的演員擔任當中角色,包含麥斯‧密克生與諾曼.李杜斯,儘管官方目前尚未公布確切的遊戲發售日。



