都是水但不一樣？HAWKED把2D原畫煉成3D實時瀑布，怎么做到的

我作為一個玩家,很少會停下來盯著一道游戲里的瀑布看。但在《HAWKED》里,你可能會覺得那些水流有點“不對勁”——不是因為它做得差,而是它太精準了,每條瀑布都卡在場景里最合理的位置,動態(tài)、形態(tài)甚至流速都像是在說話。

Serge Filin 是 MY.GAMES 的資深程序化技術美術兼工具開發(fā)者。他跟我講這件事時,語氣里有一種“終于把事干成了”的輕松。在《HAWKED》這個項目里,他負責搭出一套能自動生成瀑布的工具。目的很明確:不再讓關卡美術師把概念圖里的瀑布一條條手工摳出來,而是讓工具自己去“讀”原畫,然后生成 3D 實時材質。

這個過程,他復盤得挺詳細。

“做這套工具,本質上是在回答一個問題——怎么把 2D 概念藝術翻譯成能在虛幻引擎里跑動的、帶有實時反饋的動態(tài)材質?”Serge 說,別看瀑布這東西在游戲里好像只是個背景板,一旦你手工鋪,量一大,地形稍微一改,所有擺放就全白瞎了。團隊需要的是靈活的、能適應地形變化的流水系統(tǒng)。

他最早遇到的挑戰(zhàn)倒不是代碼,而是概念。2D 原畫師畫瀑布有自己的美學邏輯,水從哪起、在哪濺開、哪個位置水霧多,都是視覺引導。但到了 3D 場景里,地形是動態(tài)的,鏡頭會轉,日照會變,一條直愣愣的貼片水流看起來就假。

Serge 決定先從數(shù)據(jù)源頭解決。他讓工具讀取概念圖的關鍵信息——比如瀑布起點位置、大致落差、水流寬度,以及側重點是在“下落感”還是“沖擊感”。這些信息被轉成一種內部參數(shù)模板,然后工具在虛幻引擎 5 里生成對應的樣條線。樣條線沿著地形的實際高度走一遍,就能自動擬合出適合當前地形的瀑布形態(tài)。這樣一來,美術師不需要手調每一條瀑布,只需要定義起點、方向和風格偏好,剩下的就交給工具去算。

水本身的表現(xiàn),他用的是 Master Materials(父材質)那一套。不同瀑布會被分配不同的材質實例,動態(tài)水霧、飛濺泡沫、流速變化都靠參數(shù)控制。這樣有一個好處:當太陽角度改變時,瀑布上的高光和折射也能跟著實時變化,而不是那種死板的、永遠一個光照結果的預烘焙效果。

“有一點很關鍵,”Serge 提醒我,“瀑布不是孤立存在的。它撞擊到巖石有什么反應?流到平緩處是不是變成淺灘?這些過渡,是讓玩家覺得真實的核心。”所以工具里專門加了“過渡態(tài)”邏輯——從陡坡到緩坡、從單股水流到多股分流,都會根據(jù)地形自動切換材質混合參數(shù),而不是粗暴地拼兩個東西在一起。

他還特意強調了 Houdini 在其中的角色。整個生成邏輯,包括樣條線分析、地形采樣、水流方向計算,都是在 Houdini 里做的,然后打包成 Houdini 數(shù)字資產(HDA)。到了虛幻引擎 5 里,通過 Houdini Engine 就能直接調用,既保留了程序化的靈活性,又不用開著外部軟件來回倒騰。

這套工具后來不光用在《HAWKED》,在《War Robots Frontiers》里也派上了用場。Serge 對這點挺滿意:“一套工具能跨項目復用,說明它確實解決了真問題,不是那種‘這個項目特供’的一次性腳本。”

但我也問了他一個比較實在的問題:程序化,到底省了多少事?

他想了想,沒給具體數(shù)字,但描述了一個場景:以前一個關卡如果要調整地形,瀑布往往得跟著重做,因為水流路徑完全靠手擺?，F(xiàn)在只要你改了地形,點一下生成按鈕,所有瀑布會自動重新計算路徑、流速、水霧區(qū)域,十幾分鐘的事,以前可能要半天。

當然,程序化也不是萬能藥。Serge 坦言,有些特別講究構圖的場景,還是需要美術師手動微調。工具負責解決 80% 到 90% 的重復勞動,剩下那一點“藝術判斷”,還得人去做?！熬拖褡詣悠毓庠俸?有時候你還是想要手動擋,”他說,“但至少你不用從擰螺絲開始造車了。”

開發(fā)過程中,他也有過卡殼的時候。因為要處理的水流類型太多——垂瀑、多層階梯瀑、山澗流——每種對材質、粒子、樣條線的要求都不一樣。最開始,他試圖用一套萬能邏輯把所有人套住,后來發(fā)現(xiàn)不行,才改成“風格標簽”的方式:允許每段樣條線帶多個屬性標簽,工具再根據(jù)標簽組合去讀對應的規(guī)則庫。

這個“風格標簽”的點子,其實是從他之前做攝影測量時養(yǎng)成的習慣里來的。那時候他負責給電影《銀色溜冰鞋》做全流程高精度攝影測量資產,很早就習慣了把“對象屬性/分類/質量標準”作為一項資產的核心元數(shù)據(jù)。現(xiàn)在用到游戲里,恰好能解決“一個工具面對多種美學需求”的問題。

說到攝影測量,Serge 回憶了一下。他最早入行就在 VFX 那邊做攝影測量,后來成為那部電影的技術指導,負責從拍攝到最終交付的全周期。也是那時候,他第一次接觸到 Houdini,立刻意識到這東西才是他想干的。“其實那會兒我就發(fā)現(xiàn),我更喜歡實時圖形,而不是傳統(tǒng) VFX 那種離線渲染,”他說。后來《銀色溜冰鞋》成功發(fā)行,甚至上了 Netflix 的精選榜,他就轉向自由職業(yè),做了幾年 3D 環(huán)境美術師,建模、雕刻、貼圖、烘焙都干過,把標準游戲開發(fā)管線摸了個熟。

但那個階段他有個心結:怎么把 Houdini 真正融進游戲生產流程里?傳統(tǒng)環(huán)境美術的流程是手動的、迭代式的,Houdini 的程序化思想有時候會跟這個打架。他想不清楚,就去請教了 The Mentor Coalition 的創(chuàng)始人 Josh Lynch。聊完之后,方向就清晰了——專門做 Houdini 到虛幻引擎的程序化管線,ArtStation 上也開始密集地放這方面的作品。大約一年后,他接到了第一個程序化美術的小項目,再做幾個月,機會就多了起來。再往后,就進了 MY.GAMES。

回頭看這段經歷,Serge 覺得最有價值的不是他寫了多少行 VEX 或者會多少 C++ 補丁,而是他開始理解大廠到底需要什么樣的內部工具?！肮ぞ卟皇亲C明你多聰明的展品,而是讓別人工作得更好的東西,”他說。這句話大概是一個工具開發(fā)者轉型后最實在的體會。

所以當我再回頭看《HAWKED》里那些瀑布時,它們已經不是單純的“風景”了。每一道水流的背后,都是一套規(guī)則在計算地形、材質、過渡態(tài)和光照,而且這些規(guī)則會隨著關卡迭代持續(xù)自我修正。玩家可能永遠不會知道,但那種“瀑布就該在那里”的舒服感,就是程序化工具成功的地方。

至于未來,Serge 沒做什么宏偉的展望,只說他會繼續(xù)研究實時圖形里的程序化可能性。但有個方向他提了一嘴:能不能把這種“從概念圖到實時材質”的翻譯,再往前推一步,讓美術直覺和程序化邏輯之間的摩擦變得更小?他沒說具體方案,但我猜,他的 Houdini 里可能已經有新的節(jié)點在長了。