3D modellek optimalizálása játékfejlesztéshez

A 3D-s játékfejlesztés sokkal elérhetőbbé vált az elmúlt évtizedben. Az olyan motorok, mint a Unity és az Unreal Engine, minden eddiginél egyszerűbbé teszik a gyönyörű 3D-s játékok létrehozását hatalmas költségvetés nélkül, de ebben a folyamatban még sokat kell tanulni.

Ennek nagy részét képezi a 3D-s modellek megtervezése és optimalizálása játékaihoz, és mi azért vagyunk itt, hogy segítsünk. Nézzünk meg néhány kulcsfontosságú gyakorlatot és technikát, amelyek segítségével optimalizálhatja a 3D-s modelleket a játékfejlesztéshez.

3D-s modelljáték optimalizálás: fejlesztési gyakorlatok

Míg a 3D-s modellek játékfejlesztéshez való optimalizálása érdekében végzett munka nagy részét a 3D-s tervezőszoftver végzi el, a játékmotor lehetőséget ad a játék gyorsabbá tételére is. Ezeket a módszereket könnyű alkalmazni, és jó kiindulópontot biztosítanak, ha már elkezdte a játék fejlesztését.

Használja újra a 3D-s modelleszközöket

Minden 3D-s modellnek, amelyet a játék betölt, erőforrásköltségei vannak. Ez a költség nem merül fel, ha egy modellt másodszor, harmadszor vagy negyedszer használ, kiváló lehetőséget biztosítva a játék optimalizálására anélkül, hogy spórolnánk a tájjal vagy tárgyakkal.

Az eszközök újrafelhasználása nagyon elterjedt a videojáték-fejlesztő iparban, és ezt mindig figyelembe kell venni az összetett pályák és jelenetek tervezésekor. Az olyan motorok, mint a Unity, előregyártó rendszert kínálnak ennek megkönnyítésére.

Textúrák tömörítése és árnyékolók optimalizálása

A textúrák úgy működnek, mint a bőr a 3D objektumok külső oldalán, mintákat és egyéb vizuális jellemzőket adnak hozzá, hogy az objektum valósághűbbé váljon. A textúrák képfájlok formájában érkeznek, és ezeket a fájlokat be kell tölteni, ha jelenetben használják. A tömörített textúrák használatával sok erőforrást szabadíthat fel.

A tömörített textúrák használata mellett arra is érdemes ügyelni, hogy a használt shaderek jól optimalizáltak legyenek. A legtöbb játékmotornak van eszköztára, ahol ingyenes és fizetős shader is elérhető, hogy ezt megkönnyítse. Meg is találhatod ingyenes 3D modellek a Unity Asset Store-ban amelyek már optimalizálva vannak, és ez vonatkozik más motorokra is.

Használjon statikus világítást

A világítás messze az egyik leginkább erőforrásigényes művelet a modern 3D-s játékokban. A visszaverődések menet közbeni kiszámítása nagyon költséges, de megoldhatja ezt a problémát a jelenet megvilágításával. Ez előre elkészíti a világítást a jelenetben, hogy a játékosnak ne kelljen rá várnia.

Használja az okklúziós selejtezést

Az olyan motorok, mint a Unity és az Unreal Engine, rendelkeznek egy okklúziós selejtezésnek nevezett optimalizáló eszközzel. Ez csökkenti az erőforrás-felhasználást azáltal, hogy csak azokat a 3D objektumokat jeleníti meg, amelyeket a játékos láthat a jelenetben. A játékos látóterén kívül a tárgyak nem jelennek meg, amíg meg nem nézik őket. Ez egy egyszerű módja annak, hogy megtakarítsa az erőforrás-felhasználást nagy jeleneteknél.

LOD megvalósítása (részletezési szint)

A részletek egyre fontosabbá válnak, ahogy közelebb kerülsz egy tárgyhoz a videojátékban. De ha távol vagy, nem kell minden apró részletet a kijelzőn megjeleníteni, és erre való a LOD.

A motor automatikusan eltávolítja a sokszögeket az objektum hálójából, ha a lejátszó távol van, így csökkentve az erőforrásköltségeket anélkül, hogy befolyásolná a merülést.

3D-s modelljáték-optimalizálás: Tervezési munkafolyamat

A videojáték-fejlesztésre optimalizált 3D-s modellek tervezése egyszerűbb, mint gondolná. Ez a folyamat többnyire a modell lecsupaszításából áll, hogy megbizonyosodjon arról, hogy csak a szükséges csúcsokkal, vonalakkal és lapokkal rendelkezik. Ezt többféleképpen lehet elérni.

Kézi geometria optimalizálás

Az egyszerű geometria kézi optimalizálása jó módja annak, hogy hozzászokjunk a videojátékok modelljeinek tervezéséhez. Két fő lehetőség közül választhat az arcok, vonalak és csúcsok eltávolítására a 3D modellező szoftverben; törlése és feloldása.

Egy arc törlése teljesen eltávolítja azt, így szabad terület marad a 3D objektumban. Egy csúcs vagy vonal törlése eltávolítja a hozzájuk csatlakozó lapokat. A Feloldás eltávolítja a kiválasztott arcot, csúcsot vagy vonalat, majd új lapokkal tölti ki a hézagokat, hogy az objektum szilárd maradjon.

Ha sokszögeket távolít el a 3D geometriából, néhány dologra figyelnie kell:

• Távolítsa el a rejtett arcokat: Azokat az arcokat, amelyeket a játékos soha nem fog látni, nem kell betölteni a játékba. Az épületek hátulja, a jármű alsó része és a föld alatti geometriai részek általában eltávolíthatók. Ez az okklúziós térképezés kézi változata.
• Távolítsa el az ismétlődő/redundáns arcokat: Az ismétlődő arcokat mindig törölni kell, de meg kell keresni azokat az arcokat is, amelyekre nincs szükség. Például egy négyzetnek csak egy arcnak kell lennie. Ha két háromszög alakú lapja van, oldja fel mindkettőt, hogy egyetlen felületre cserélje őket.
• Objektum egyesítése: Egy objektum betöltése mindig jobb, mint kettő vagy három. 3D objektumok egyesítése a Blenderben és egyéb játékfejlesztő szoftverek egyszerű, és nagyszerű módja annak, hogy csökkentsék az erőforrásköltségeket.

Automatizált geometria optimalizálás

A kézi optimalizálás működik az egyszerű 3D-s modelleknél, de előfordulhat, hogy bizonyos automatizált eszközöket kell használnia a folyamat elősegítéséhez. Használhatja ezeket a módszereket egymással együtt, hogy 3D modelljeit tökéletessé tegye videojáték-fejlesztéshez.

• Retopológia: A retopológia egy új egyszerűsített háló létrehozásának folyamata egy objektumhoz. Ez a legtöbb 3D modellező eszközben automatikusan megtehető, így a lehető legkevesebb felülettel rendelkező hálót kapja. Ezt a Blenderben Remesh-nek, a Maya-ban Retopologize-nek, a 3DS Max-ban pedig Retopology-eszközöknek hívják.
• Kiegészítők: A 3D modellező eszközök rengeteg funkciót tartalmaznak, de nem lehet minden beépítve. Ezen eszközök közül sok rendelkezik kiegészítőkkel a funkcióik javítására. Itt a játékfejlesztés optimalizálásával foglalkozunk, olyan opciókkal, mint az AP GameTools for Blender, amely rengeteg egyedi funkciót kínál.
• További szoftverek: A kiegészítők mellett harmadik féltől származó szoftvereket is találhat, amelyek optimalizálhatják 3D-s modelljeit videojáték-fejlesztéshez. Simplygon népszerű példa erre, számos olyan eszközzel, amelyek megkönnyítik az optimalizálási utat.

Mennyi optimalizálást igényelnek a 3D modellek a játékfejlesztéshez?

Amint látja, a 3D objektumok optimalizálása időigényes folyamat. Az eredmények azonban megérik, és a játék összeállítása és futtatása után könnyen megállapítható, hogy mennyire jól végezte a munkát. Szükség esetén bármikor visszatérhet, és további optimalizálásokat végezhet. Most már csak meg kell tanulnia, hol találhat gyönyörű textúrákat tárgyai számára.