Что такое VFX — и чем такие визуальные эффекты отличаются от CGI

С развитием технологий появляется всё больше возможностей для вовлечения и погружения игроков в виртуальные миры. И во многом иммерсивность проекта можно усилить за счёт VFX или визуальных эффектов. Некоторые такие эффекты мы порой даже не замечаем и не задумываемся об их существовании, но без них впечатления от той или иной игры были бы совсем другими.

В этой статье редакция «Геймдев» Skillbox Media разобралась, в чём заключается магия визуальных эффектов и как их создают.

Что такое VFX

В глобальном смысле под визуальными эффектами подразумевают созданные с нуля или видоизменённые с помощью определённых техник статические или динамические изображения, которые затем интегрируют в фильмы или другие виды медиаискусства.

В отличие от спецэффектов (SFX/FX) визуальные эффекты не применяются в живых съёмках — то есть на природе, с применением пиротехники, искусственной крови и так далее. Их производство менее затратно по времени и бюджету и не несёт никаких рисков для актёров и реквизита. К тому же с помощью VFX можно воссоздать сцены, которые физически невозможно отснять в реальности — особенно если речь идёт о фэнтези или голливудских боевиках с обилием перестрелок и разрушений.

В контексте разработки игр VFX — это анимированные эффекты, подчёркивающие взаимодействие игрока с внутриигровым миром. Чаще всего они привязаны к какому-то определённому объекту. В пример можно привести языки пламени на фэнтезийных доспехах или падающие с деревьев листья. Впрочем, визуальные эффекты могут быть и более глобальными — например, парящие частицы пыли в комнате.

К игровым VFX часто добавляют приписку real-time, так как они воспроизводятся в реальном времени. Именно поэтому разработчикам важно следить за оптимизацией подобного контента — например, настраивать уровни детализации (LOD) и свойства материалов. Вряд ли игрок оценит резкое падение частоты кадров в самый напряжённый момент боя из-за того, что в паре метров от него взорвалась граната.

Почему игры нуждаются в VFX

Но если визуальные эффекты бывают ресурсозатратными, почему их используют даже в мобильных играх? Всё дело в том, что игры без VFX теряют не только зрелищность, но и правдоподобность, даже если сам стиль проекта не предполагает реализма.

Наглядную разницу между геймплеем с визуальными эффектами и игровым процессом без них можно увидеть ниже — на примере демонстрационного уровня стартового набора Lyra для Unreal Engine 5.

Есть и другие причины, по которым не стоит отказываться от VFX при разработке игры.

Иммерсивность. Ранее уже упоминалось, что с визуальными эффектами мир игры выглядит более правдоподобным, а значит, способствует погружению. Игрок чувствует себя вовлечённым в действие, происходящее на экране, и получает удовольствие от геймплея.

Улучшение визуальной составляющей. Даже если игра не может похвастаться передовыми технологиями, интеграция самых простых VFX заметно улучшит общую картинку, а в определённых случаях может подчеркнуть сеттинг или нарратив.

Улучшение игрового процесса. VFX подчёркивают интерактивность при взаимодействии с окружающей средой. Кроме того, визуальные эффекты используют в дизайне подсказок.

Интеграция тех или иных визуальных эффектов во многом зависит от возможностей движка, жанра игры и общего визуального стиля в целом. Ниже можно ознакомиться с примерами использования VFX в различных сегментах видеоигры.

Геймплей

Взрывы, выстрелы, осколки, искры заклинаний, следы от пуль на стенах, клубы дыма, брызги крови или любой другой субстанции — всё это помогает игроку увидеть наглядный результат своих действий. А чтобы подчеркнуть важный элемент в сцене, разработчик может выделить его с помощью VFX — например, добавив к нему систему частиц или материал со свойствами свечения.

Окружение

Использование VFX, которые делают мир более реалистичным. К ним относятся погодные эффекты (туман, дождь, снег) или природные явления, основанные на физике (течение воды, песчаные бури, подъём на гору с обрушением камней и так далее). Даже статичная сцена с использованием простых анимаций погодных эффектов может сказать игроку многое о происходящем на экране и задать общее настроение.

Пользовательский интерфейс

В эту категорию входят эффекты, связанные с UI: подсветка кнопок или иконок, морфинг, то есть трансформация объекта из одного в другой (например, курсор в point-and-click-играх), плавные переходы между вкладками меню и другие 2D-анимации.

Кат-сцены

VFX часто используют в скриптовых сценах, чтобы усилить драматический эффект или создать напряжение в повествовании. Визуальные эффекты для кат-сцен обычно схожи с геймплейными и выполнены в той же стилистике. Но, так как кинематографичные ракурсы предполагают более тщательное внимание к деталям, такой тип VFX потребует больше ресурсов с точки зрения производства.

Стоит отметить, что выбор в пользу 2D или 3D в отношении визуальных эффектов зависит от типа проекта и общей концепции игры. Например, огненный шар можно сделать в виде 3D-объекта с системой частиц, а можно подготовить 2D-анимацию на основе спрайтов. Первый вариант будет уместен в контексте 3D-игр с видом от первого и третьего лица, а второй — в играх с видом сбоку.

В каких программах делают VFX

На сегодняшний день существует достаточно много инструментов для создания визуальных эффектов в 2D и 3D. Ниже представлены самые распространённые из них.

3ds Max. Многие студии часто выбирают именно эту программу, так как она поддерживает большое количество специальных плагинов и скриптов, в частности FumeFX, thinkingParticles, Chaos Phoenix и RealFlow.

Maya. Содержит встроенные инструменты для создания визуальных эффектов и симуляций с учётом физики и коллизии, например Fluid Effects, nParticles и Fields.

Игровые движки. В популярных технологиях Unity и Unreal Engine также есть инструменты для разработки визуальных эффектов и симуляций в реальном времени — Particle System и VFX Graph для Unity и Niagara для Unreal Engine 5.

Adobe Photoshop. Известный графический редактор идеально подходит для работы с 2D-графикой, в частности для отрисовки анимированных спрайтов. Кроме того, в Photoshop есть все необходимые инструменты для редактирования и объединения готовых изображений или некоторых фрагментов, поэтому программу часто используют специалисты по matte-painting для подготовки фонов дальнего плана, в том числе и для фильмов.

Adobe After Effects. Хотя основная функция этого редактора заключается в обработке видео, некоторые разработчики предпочитают делать в нём анимированные спрайты для UI и геймплея. Также After Effects используют для постобработки готовых фрагментов — например, обучающих видео, встроенных в игру.

Houdini. В одном из предыдущих материалов мы уже упоминали, что процедурный подход этого софта позволяет генерировать динамическую среду, реалистичные симуляции и эффекты частиц. Манипуляции с нодами помогают разработчикам сократить количество итераций, что особенно важно в производстве VFX, так как этот процесс нередко сопровождается большим количеством правок.

Cinema 4D. Инструменты программы нацелены преимущественно на кинопроизводство, архитектурные визуализации и моушн-дизайн. Тем не менее софт от немецкой компании Maxon часто используют разработчики игр для создания различных симуляций с учётом физики. К тому же, как и большинство программ, перечисленных выше, Cinema 4D поддерживает интеграцию контента напрямую в движки Unity и Unreal Engine.

Чем VFX отличается от CGI

Визуальные эффекты тесно связаны с компьютерной графикой, поэтому пользователи нередко считают термин VFX синонимом CGI — набором образов, сгенерированных компьютером. На самом деле VFX и CGI действительно тесно связаны друг с другом, однако это не одно и то же. В чём же различие?

CGI представляет собой статические и динамические 2D/3D-изображения, созданные с помощью компьютерных программ, — следовательно, VFX манипулирует CGI. Иными словами, визуальные эффекты финализируют итоговую картинку, используя компьютерную графику.

Связку VFX + CGI активно используют в индустрии развлечений, особенно в сфере кино. Ниже приведены примеры таких техник.

• Сочетание компьютерной графики с живыми съёмками. Самый распространённый вариант — когда актёров снимают на фоне зелёного/синего хромакея (или размещают в кадре объекты такого цвета), а затем отснятый материал совмещают с компьютерной графикой в специальных программах методом композитинга.

• Matte-painting. Объединение нескольких цифровых изображений и последующее их редактирование для создания единой сцены.
• Технологии захвата движений. С помощью специального софта — например, MotionBuilder — движения, записанные реальными актёрами, можно передать на цифровой аватар — вымышленного персонажа или вовсе обезличенную сущность, состоящую из эффектов частиц.

Ниже можно ознакомиться со сводной таблицей основных различий технологий.

Визуальные эффекты применяют в сценах с использованием компьютерной графики, поэтому CGI — это часть VFX, особенно если речь идёт о видеоиграх, которые представляют собой целиком цифровой продукт. Тем не менее VFX и CGI могут существовать независимо друг от друга. Ведь любой пример цифрового искусства, будь то статичный рисунок, 3D-модель или 2D/3D-анимация, созданные в компьютерных программах, — это и есть CGI.

В свою очередь, производство VFX может обойтись и без компьютерной графики. В пример можно привести техники культового режиссёра Жоржа Мельеса, основанные на манипуляциях с плёнкой, или matte-painting прошлого поколения, когда фоны дальнего плана художники рисовали вручную на матовом стекле.

Итог

Производство VFX стало одним из самых перспективных и востребованных направлений в индустрии развлечений. В контексте видеоигр визуальные эффекты улучшают погружение игрока, помогают раскрыть историю и позитивно влияют на игровой опыт в целом. Требования игроков и зрителей к визуальному стилю постоянно растут, и на сегодняшний день ни одна высокобюджетная игра не может обойтись без реалистичных эффектов огня, воды или динамического освещения.

Визуальные эффекты стали полноценным сегментом индустрии, поэтому на рынке труда нередко встречаются вакансии для VFX-художников. А разработчики крупных студий всё чаще прибегают к сотрудничеству с профильными компаниями по производству VFX, чтобы не только повысить качество своих проектов, но и сэкономить время и бюджет, а также получить ценные советы.

Ввиду постоянного развития технологий визуальные эффекты продолжат усиливать реализм, интерактивность и иммерсивность игровых проектов, в том числе в области VR/AR. В перспективе сочетание инноваций и творческих идей может открыть новые подходы к геймплею и сделать игровые миры ещё более увлекательными.