GameLook報道/11 月 16 –20 日，中國 Unity 線上技術大會以直播形式召開，為廣大開發者帶來了一場有關前沿技術和優秀案例的線上盛會。在11月18日晚的游戲專場中，TipsWorks《帕斯卡契約》項目總導演＆美術總監丁成甲，為廣大開發者詳細拆解分享了《帕斯卡契約》研發過程中所使用到的技術以及游戲表現與優化方法。
《帕斯卡契約》是TipsWorks開發的首款游戲產品，并且該作采取了類似主機游戲的買斷制模式，同時在游戲的表現方式與呈現的最終品質十分優異，趨近于3A大作。因此這款游戲也被蘋果相中，登上了蘋果2019秋季發布會中，作為展現蘋果強大的A13仿生處理器演示游戲出場，成為首個國人研發登上喬布斯劇院的游戲。
前不久，《帕斯卡契約》剛剛官宣銷量突破100萬套，成為了今年首個銷量破百萬的國產單機游戲，在此次開發者大會中，丁成甲也著重以游戲的畫面表現、世界觀劇情安排以及關卡設計方面進行講解，為國內廣大同行帶來思考。
以下是演講實錄：
丁成甲：大家好，我是《帕斯卡契約》的總導演兼美術總監，我是整個負責項目里的劇情框架，游戲玩法還有美術表現，本期分享會我會以游戲制作的角度來介紹一下《帕斯卡契約》的創作流程，展示一下在創作《帕斯卡契約》中，我們經歷了哪些階段。最后我會舉一些游戲中的例子來解析游戲中的美術表現與優化。
說到帕斯卡契約，首先介紹一下我們項目，最早的時候是使用unity來制作的一款動作角色扮演項目。最開始我們用的是unity的5.6版本，最后一年我們升級到unity 2018。
從2016年開始研發，大概三年的研發周期，制作人員從第一年10個人，一點一點擴大，最后一年我們大概30個人，整個項目95%的資源都是自己產出的。這就是我們公司的一面墻，早期我們會在墻上面做很多的嘗試，其實我們早期沒有太多的方向，所以當時做了非常多的風格嘗試。
接著我出了這樣的小稿，這是一組黑暗中世紀題材的概念圖。出了稿子以后，工作室里的每一個人看了稿子后覺得非常有興趣，大家出乎意料的一致，覺得方向可以試一試。
確定了目標后，我繼續做了一些人設的細化，就有了現在這張圖，有劍士、女巫、貴族、獵魔人、重甲騎士這種風格。因為我們當時只有10個人左右的人力，決定把體量控制的小一點，我們商量了一下，做一款中世紀題材的動作對戰游戲，可能是一個比較保險的方案。
到了項目開始定初期目標，這階段我們覺得訂立的目標始終要量力而為，訂立可實際完成的體量，訂立可實現的玩法，而不是說我腦子里有非常多、非常決戰的點子，但實際制作的時候處處碰壁，結果只能完成它的60%或者70%。
所以我們考慮了很多，希望把制作體量控制在一個可掌控的范圍之內，這是我們當時做的初期聯機對戰demo。
10個人花了一年，做了一個已經可以刷到手機上的聯機對戰模式，可以WiFi聯機，就像《榮耀戰魂》一樣能夠實現PVP，但是當時游戲性和畫面都沒有調的很好，游戲內容略微有點單薄，所以我們決定加入一些PVE元素。這是接下來為 PVE模式制作的一張場景設定，看起來有點詭異而破敗的村莊。為此我們開始思考游戲的世界觀和簡單的故事。
當時我們做了一個所謂基地的PVE玩法，怪物不斷從遠方涌過來，玩家保護基地，需要不斷的擊殺怪物獲得能量，然后用能量強化自身，迎接下一波怪物。這個PVE玩法現在看起來非常簡單，但是對于當時的我們來說意義非常重大，因為時候我們終于得到了一個像樣的游戲框架，而且玩起來確實也蠻有趣，給了我們前期非常大的信心，我們看到這一步后，想想還不如把這塊好好做一做。
有幸的是場景最后被保存下來，就是這個場景。
這個場景現在是游戲最終上線后，第一關海格姆的畫面，保留了原來那塊區域，在這個基礎上繼續擴展了場景。這個時候我們目標比較明確，項目正式開始推動，就像雪球一樣越滾越大。
關于世界觀的包裝，我們有一些自己的想法，特別是做一款手游，當游戲受到了體量的限制，我們不能去做地圖很大的這種游戲，就不可能讓玩家隨心所欲地去任何地方，玩家一定會想為什么我去不了對面那座山，我過不了對面那個河，這時候我們一定要給玩家一個合理的解釋，讓玩家覺得這是一個合理存在的世界。所以我們在項目上的做法，是在世界上加了一個設定，比如這個世界失去了光明，只有在有光的地方才是人類正常可以活動的區域。
那么世界就需要一種發光體，可以讓故事、劇情、整個世界聚焦，非常自然。我就設計了上面的生物，它為世界帶來光明，人們依附他而活，形成了這個世界觀。
所以當時我們決定需要一個與世隔絕被黑霧籠罩的世界。那這里生活人們的故事以及發掘這背后的秘密自然就成了劇情核心。我們創建的場景就會是生活在世界里人們的生態環境，同時也需要完整的故事鏈。主線劇情、主要的人物一點一點的添加進來。世界觀的設定不斷完善，在整個世界觀里面不斷回滾，關卡設計也在不斷更新。最后我們得到了我們想要的故事體系和世界觀。
當世界觀設定好以后，我希望世界中的一切體系，一些系統，包括玩法系統都是服務于世界觀的。所以設計了理智系統，這是一個絕望失控的世界，每個人都有可能在崩潰的邊緣，主角當然也不例外。他看見瘋狂的事情，這些瘋狂會燃燒進他的理智，他可能時時刻刻都處在理性和非理性的邊緣。
在混亂的世界中，當理智崩潰時要遇到什么，是看見靈異的怪物，還是看到發狂的boss，還是看到背叛的隊友，這些都是通過游戲的理智系統所表現出來。但還是在一個統一的世界觀之下，所以這是一個完整的包裝，不是把玩法、美術，、劇情全部拆開來處理。我們希望無時無刻的提醒玩家，你正處在一個瘋狂的世界中。
當時我們有意考慮到我們就這么點人力，但還要想辦法節省資源和減少工作量。所以我們做的世界觀設定，是外面的世界都處在黑霧中，整個游戲都處在濃霧中，而且光源很微弱，看不清遠處，所以游戲的視距就不用開的很高，不用制作一些非常繁瑣的細節，也讓我們制作的實際體量確實小了很多，關于這塊我會在后面場景制作的環節里具體分析，
這是我們的主角團，以及動態狀態。
在做最開始的角色設計時，其實考慮過很多，比如手機屏幕比較小，人物占比較少，所以在設計的時候會把比例稍微做的夸張一點，物件的厚度都做得比較敦實，沒有特別細小的設計，基本上以體塊為主，哪怕東西縮小了，在屏幕上并不是很大，還是能感受到它的體積感和體塊感。
這幾張圖基本是角色的制作流程。
原畫到高模，再到材質的繪制。材質繪制流程上，我們基本上用painter來對材質進行寫實繪制，基本上用PBR的這套基本流程，手機內存非常寶貴的話，貼圖使用有限，我們主要把重點放在了材質的調節上，在游戲引擎里面在用unity還原出來實際效果。在做的時候基本上是全尺寸貼圖，會最終會根據游戲的內存來進行優化。
基本上貼圖不會專門去弄、去壓縮，像diffuse和specular可能會看情況進行一些壓縮，主要看內存的盈余。我們深入的研究了unity standard的標準材質，而且Substance Painter和unity也做了非常好的銜接，幾乎一導出就可以針對unity5當時的標準材質輸出。
最終我們用到的貼圖有三種，diffuse Specular以及Normel。金屬度或是粗糙度，基本上是在阿爾法通道里去調整，整體來說用的是比較省資源的做法。
這是另一個角色，貝妮塔，這個角色它的特色是攻擊別人的時候，同時可以吸收別人的生命，存在身上的血瓶里，血瓶會根據它自身的攻擊，或對自身的回血上下浮動變化。
針對血瓶，我們是用Shader graph來實現效果，并且隨著人物的位移，可以看到液體在里面晃動，基本上可以保持水平面的移動。當然這只是一半，最終實際效果要比這個好一點。
這是游戲中的小怪，主角團和boss我們基本上使用了PBR的流程。
但是因為主角或 boss都是相對單數出現，所以每個角色的材質球的數量控制可以控制的比較準，我們大概做了3~4個，分為武器、服裝、頭發和皮膚這幾個材質球。普通的怪物，作為一款ACT游戲，可能會復數，一個場景里出現很多，所以用的材質相對比較簡單。
雖然用的比較簡單，但與boss是一個生產流程，用Substance Painter來導出。只不過用的是比較傳統的材質球，它的一些反射度基本上用的是一些反射環境球來模擬。
這是一個boss，游戲里會有很多這種非人性boss，給動作確實添了很多麻煩，這個角色有300多根骨骼，但在戰斗場景里只有主角和boss，所以也是能消耗得起，而且大型 boss戰我們使用的都是骨骼碰撞，會根據打擊點的部位做出IK的收集反饋，甚至還有一些，比如這個boss的沙漏是一個弱點收集判斷，而小怪基本上使用的是膠囊體碰撞，所以在一個場景里，單個怪和很多很多怪，中間要做取舍。
場景制作，這里我會舉一個具體的例子，游戲中阿達米亞的場景，來解析它的制作流程。
從制作思路上來說，第一關結尾的時候，剛剛向玩家展現出了世界觀，玩家知道頭頂的大月亮其實是游戲里的巨像，正對著你。
那這一關就希望非常明確的讓玩家知道這是什么樣的世界，所以這一關的主題就是要玩家始終能看到巨像，在整個游玩過程中，希望達到的效果是，游玩過程中可以看到這個大家伙一直在你身邊行走。
大概確立了劇本以后，首先我會先出這樣的概念設計圖傳達出大的思路方向，以及確立一些主要的特殊事件場景，比如阿達米亞這樣的場景，因為第一關畫面有點陰暗，希望第二關可以明亮起來，但是又要有那種詭異孤寂的氣氛。思路明確了以后，就用unity的地形工具，以及簡單的石塊，快速出一個layout。這個主要是用來提供給策劃，讓他們明白整個關卡和氣氛還有大的一些結構。
關卡策劃在看了layout和概設，他可能大概就明白，像阿達米亞這樣的一個場景，是一個以懸崖為主題的場景，在接下來進入白盒階段的時候，就不會因為理解錯誤而走偏方向。
為什么要做這一步？如果直接讓關卡來搭，很有可能氣氛上、劇情上、美術等，不能很好的結合在一起。雖然多做了一步，但是只要傳達出一個概念或給出一點元素后，對后期來說會省很多問題。
到了這一步，我們交給關卡設計師進入白盒階段，在這個階段不斷的完善回滾，把角色放進去，不斷的測試玩法、測試路線，待整個關卡驗證完成以后，那開始用美術資源逐步的代替白盒。
這是一個當時關卡的白盒測試，主要用來測試路線和場景比例，即使是這樣，有時候還是會出現比例問題。白盒階段要搭場景，一定要搭得寬大，可能會看起來有點空，但是在中后期，中景或者一些細節東西放進去后，慢慢會變成比較舒適的比例。
我們在游戲制作過程中，確實有好多次，做白盒的時候感覺還行，但小物件一添加后，幾乎沒有戰斗空間，最后只能砍掉重來。所以這也是需要注意的點，希望大家引以為戒。
場景的路線優化，在階段我會要求關卡，策劃同學特別注意，因為后面會用到剔除遮擋和視錐裁剪，所以前期規劃的時候一定要特別注意，在路線設計的時候，要多轉幾個彎或者進入室內，或者讓遠處的視野被巨大的物體遮擋住。游玩路線會決定游戲后期的優化方不方便，這主要是控制視野內的模型面數與Draw call。
作為手機游戲在前期規劃路線的時候，確實應該要考慮這方面。
這就是遮擋剔除，比如這個場景盡量減少出現一條又長又直的路，或視野范圍特別寬廣的地方，比如綠色部分里露出的遠景，其實運算量能接受，更遠處的景已經被其他遠處的房子剔除掉了，基本上不會參與運算。
如果真的有特別大的需求，要做一個大視野的場景，一般會專門去定制，比如要做一個特別大的塔，從底層到高層也都可以看得特別清楚，只是底層會做的比較精細，上面可能透掉，或者做簡化處理。
場景材質我們基本上用的Substance Designer來制作，場景的材質球數量控制相對比較嚴格，一個場景所有的材質球在30~50之間。但是也造成了一些問題，《帕斯卡契約》本身場景有一點材質重復過高，但這就是兩邊的取舍，要么內存會爆，要么在視覺上做出一些妥協。
用designer來做磚墻的材質，designer的最大優勢我覺得可以快速的連接節點，根據需求快速修改，快速迭代，效率會非常高。
做出來的東西也可以根據實際的需要進行修改和加工，非常節省成本，尤其是當場景比較宏大，需要很多材質重復使用時，designer 制作材質可以重新采樣，隨機生成符合美術風格的新材質，節省了時間成本和人力成本。
我們項目中并沒有使用 unity的那套地表編輯器，主要是因為地表的場景有時候會達到3~4層，而且地表的面積相對比較窄，用編輯器比較難處理，對后期優化也比較困難。
不過具體要看項目需求。如果項目地圖開闊或平整， unity的地圖編輯器是相對非常成熟的。我們這里是做了一個材質球，通過一張MASK貼圖來混合兩種地表紋理，用頂點色也是可以達到相同的目。
燈光這一塊，場景制作與場景光照，整個游戲其實是使用了實時燈光加烘培，加light Probe。
角色、怪物，還有場景里的實時燈光，這三塊燈光是分開的。主要是為了方便調整場景的光線。整體場景用的是一盞mix燈，來提供場景的主光線，角色和怪物用另一盞實時燈光來打整個人身上的明亮度和高光。
烘焙方面，我們主要使用的是混合燈光進行烘焙，模式使用的是Shadow Mask，這種烘焙模式在用的時候有一個小小的問題，它暗部被覆蓋的面積比較大時，高光會被這張MASK貼圖蓋住，造成整個暗部比較平。
針對問題我們使用了兩種方法解決，一種是在場景本身材質上給一個環境反射貼圖，讓材質在暗部時看起來也會有高光和立體度。另一種是在非常特殊的情況下，在材質上模擬反向的光，讓我們的程序員在材質里寫了一盞反向光，它是在比較特殊的情況使用。再加上人物走進陰影里的時候，自身會打開一盞點光源，我們在山洞里或洞穴里，以及一些黑暗的建筑內部都會這樣處理。
烘焙的時候注意的點，就是盡可能減少lighting map張數來控制整體的Draw Call。比如像我們項目，用了很多的預制組件，就是Prefab，那是相同的模型和相同的材質，但是由于不會被分布在兩張不同的lighting map上，那它的Draw Call是不會合并的。這就有一個非常大的矛盾點，如果lighting map使用過多，Draw Call可能會多。但是如果使用得少，就要控制住lighting map的尺寸，否則陰影會很模糊。所以lighting map的UVS分布，一個會造成陰影模糊，一個會造成內存增加，這兩個需要在做項目時，進行一些取舍。
關于light Probe，我們主要用來給一些動態物體附著光影，比如角色、怪物還有一些可互動的機關，后來我們發現場景里有一些特別小的物件，用烘焙的效果不是很好。
因為小物件本身UV就很小，這張lighting map壓縮后，UV會聚焦在幾個像素點上，像素點如果沒有處理好，可能就是黑片，但如果完全不著色，這些物件在暗部和亮部的表現完全一樣，那就非常奇怪，物體在暗部的時候有點亮，它在亮部的時候可能又表現得非常暗，所以我們最后后期改為使用light Probe進行著色，因為物件本身比較小，放在暗部里，本身會著一個比較暗色，其實看不大出來，反而會比烘焙的效果更好一點。
打光這塊，因為場景重復度比較高，所以在制作的時候有一個概念，一定要用燈光來給玩家作為記憶點，這就造成，光對我們來說非常重要，使用相同的素材，要根據打光的不同，營造出不同的場景氣氛，這是我們在整個制作場景中的一個難點。
游戲陰影這一塊分為角色陰影、場景陰影，還有一些其他動態陰影。用我們投影的方法其實是一個較為通用的做法。用專門的投影相機，按光照方向給場景、角色拍一個剪影，拍到RT貼圖上，再根據投影投射到地表上，無論再多的怪和角色，只產生一次Draw Call，超出主角的范圍又不會被渲染，而且這張RT貼圖的格式設置，可以做一些處理，還可以加一些抗鋸齒等。
場景陰影，我們基本上用的是傳統烘焙陰影，其他動態陰影，比如像云霧投射下來的陰影，基本上跟角色一樣，用RT貼圖來實現。場景里的物件動畫，像植被、飄著的旗子這些，我們基本上是用頂點動畫來完成，相對來說比較省資源。除此之外，人走到草上把草壓彎是以人物坐標與草的位置遠近，程序控制，頂點偏移來實現。
視距這塊如同前面所說，我們世界觀設計的比較討巧，整個世界處在黑霧之中，所以我們這個游戲風格開得非常強。如圖例所示，這幾個紅圈幾乎都是霧氣，里面其實都可以不要有細節。
我們只要留下大石頭的剪影，還有一些建筑的剪影，其他基本上能關的都關了，這樣，我們做起來其實就是把這些所有的物品進行分組，根據體量分組，越大的物體它的可視范圍越遠。例如一些建筑剪影，或者造成整個場景的大石頭，越小的物體它的格式范圍越近，基本上參照這個規則，所有的物體會被分到不同的層里，然后去給每一層做一個可視范圍的設置，再加上LOD，這樣可以大大的減少消耗。
像我們這樣做了以后，其實LOD的工作量不是很大，我們游戲里LOD用的其實并不是很多。
霧氣這一塊，霧氣分為體積霧、定制霧片和基礎霧。體積霧我們用一些Shader模擬的，基本上就是傳統God Rays那種效果，定制霧片用渲染粒子實現，我們游戲里的定制霧片，基本上是放到地上模擬流動的云霧，靠近會消失，用軟粒子也不會出現硬邊，是比較方便的做法。
鏡頭調節這一塊，因為游戲里的敵兵種類體型跨度都非常大，針對不同的體型和怪物，我們做了一套專門調節鏡頭的工具，可以說每一種怪物，鎖定他的時候都是專門獨立去調節，在這個過程中還會去考慮怪物的攻擊方式。
比如遠程法師攻擊拋物線比較高，鏡頭當時調的時候，距離和鏡頭的遠近都會拉得相對比較寬一點。
在制作角色面部表情和口型動畫上，我們簡單的為角色設置了22個面部骨骼點來實現游戲中面部所需要的基礎動畫，口型和表情都是提前設置好的一段動畫片段，然后根據音頻調用融合的這些片段。
Blend Tree這一塊，對于3D游戲來說，不管是手機模擬搖桿，還是手柄搖桿，其實玩家在操控這些角色移動的時候，都可以朝任意方向進行移動。例如我們當時在設計維奧拉的時候，鎖定目標以后的移動方式，為了拉開和另一個角色泰倫斯的區別，我們大概設計了10種，前后左右、斜上斜下10個動畫片段來做融合，這就是當時維奧拉的Blend Tree。
除了一般的走路位移動畫之外，角色的攻擊動畫也占據了非常大的一部分資源，其中攻擊和受擊的邏輯判斷非常重要，我們通過結合狀態機的參數制，自定義曲線取值，讓程序去分析當前的動畫邏輯狀態，實現角色在攻擊動作時的一個目標的判斷。
比如武器判斷，根據預定的攻擊類型編號，調取相應的攻擊碰撞盒來實現這些做法。另外像攻擊中是否可以轉向，攻擊碰撞打開的時機，連段判斷等等，我們在項目制作中其實是花費了大量的時間來去調這些Curve的參數，這些調整的結果都直接影響了整個游戲的手感，特別動作游戲，這些手感的好壞都是拉這些曲線來實現，我們整個游戲有非常多工夫是在不停的去調整這些曲線上。
我們整個角色是用了全身的IK系統，包括人物瞄準、腳步IK、收集IK等，比如說現在看到的這張圖就是人物站在不同的地表上，腳部骨骼會做出一些變形。
關卡制作，我們在做關卡的時候，其實為敵兵制作了非常豐富的狀態機制，制作了若干種休息動畫，隱藏的攻擊動畫，會在整個游戲中看到有的怪物它隱藏在角落，在這偷襲，這些都是專門定制的，怪物都會有視覺和聽覺方向還有范圍。
比如這張圖里黃色的圈，就是聽覺范圍，紅色的三角區是視覺范圍，如果怪物在沒有看見你的情況下，慢走是不會驚醒他們，但是如果跑過去可能就會引發他們的攻擊。
關卡中是采用了動態加載的方式加載怪物，加載場景時會把這些怪物預先放到內存里，場景中放了很多點，又放了很多專門設置過的這種顯示盒，就是這種綠色的盒子，只有角色進入綠色的盒子范圍內的時候，綠盒子范圍內的怪物才會被動態加載，這樣的話可以比較穩妥的控制怪物的加載上線，而且也可以比較精確的控制，我想哪些怪顯示，哪些怪不用顯示。
最后談一談過場動畫。說到過場動畫一般是我跟編劇先聊，聊完，確定了大概的劇情，先出一個故事板，把腦子里的想法一些畫面先具像化，加上策劃以及程序一起推敲修改，這個階段主要是確定一些效果是否能實現，如果不行，可能還要商量可行的方案，再繼續去修改故事板。
當故事板確定以后，我們會在max里去做layout，主要是用來確認故事結構以及鏡頭的合理性。
我們會做一個這樣的效果，這個階段不會去加面部表情，加口型，而且會拿給配音去做參考，待他們把配音部分完成以后，確認沒有任何問題，才會繼續添加表情和口型。
游戲中有一些比較復雜的過場動畫，為了不占用過多的內存資源，我們自定義了一套及時加載系統，在演出完成后也可以立即釋放出游戲內存。根據預設的攝像機，調用角色ID以及相應的過場動畫資源，比如場景風格，燈光和音效等等。同時程序也可以通過代碼來控制美術的表現。
Unity的Timeline功能非常強大，早期時候我們并沒有使用，是用笨的辦法，實現游戲里的一些過場需求。unity Timeline功能實現了以后，我們很早就投入去使用這個東西，發現使用了以后確實非常棒，效率直線提升，而且我們結合了自身的項目，設計了一套狀態控制器，可以通過判斷當前操縱的角色，動態的調用相應的一些演出動畫。
另外在一些簡短的動畫中GamePlay狀態下，也可以做一些簡單的一鏡到底方式。
以上就是我為大家帶來的一個分享，我們其實本身并沒有用一些特別復雜或自己自定義的一些功能，用的還是unity本身強大的那些自身功能。這些東西的怎么使用，通過今天的分享會能給大家帶來一些思考，以上就是我為大家帶來的分享。謝謝。
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