Геймдев
#статьи

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

Разбираем особенности техники создания визуальных эффектов.

Иллюстрация: Marvel’s Spider-Man: Miles Morales / Insomniac Games / Nixxes Software / Kena: Bridge of Spirits / Ember Lab / Colowgee для Skillbox Media

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.

Скриншот: игра Marvel’s Spider-Man: Miles Morales / Insomniac Games / Nixxes Software

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.

Геймплей без визуальных эффектов
Геймплей с визуальными эффектами

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.

Скриншот: игра Call of Duty: Vanguard / Sledgehammer Games / Treyarch

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.

Красные листья в Ghost of Tsushima не только добавляют зрелищности кадрам, но и служат визуальной метафорой
Скриншот: Ghost of Tsushima / Sucker Punch Productions

Одним из самых распространённых визуальных эффектов в играх считается система частиц. Это техника для визуализации различных явлений, обусловленных движением определённых фрагментов в виде спрайтов или 3D-объектов.

Системы частиц нередко встречаются в геймплее с целью визуального улучшения игрового процесса и окружения в целом. Конечный результат во многом зависит от длительности эффектов и их настроек: размера, количества, вращений, цветовой гаммы, скорости перемещения и так далее. Системы частиц поддерживают многие игровые движки и ПО, используя при этом свои уникальные технологии.

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

В серии Horizon режим визора показывает скрытые детали окружения
Скриншот: игра Horizon: Zero Dawn / Guerrilla Games

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.

Скриншот: игра Avicii Invector / Hello There Games

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.

Скриншот: игра The Last of Us Part 2 / Naughty Dog

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.

Анимированные элементы интерфейса в Overwatch
Источник: interfaceingame.com

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.

Демонстрация кинематографических VFX, сопровождающих появление демона в Devil May Cry 5

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.

Подборка студий, использующих 3ds Max, и примеры их работ от ютуб-канала Eloi Andaluz Fullà

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.

Шоурил игр, использующих Houdini, в том числе и для создания визуальных эффектов

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.
Поэтапный процесс создания сцен с драконами в четвёртом сезоне «Игры престолов» от VFX-студии Pixomondo
  • 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.

Сравнение VFX и CGI
Инфографика: Майя Мальгина для Skillbox Media

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.

Видео, раскрывающее секрет создания масштабных сцен для первой трилогии «Звёздных войн»

В настоящий момент в сфере кино и телевидения всё чаще используется Virtual Production. Например, в Unreal Engine доступна технология In Camera VFX, которая выводит на экран уже готовые кадры с визуальными эффектами без дополнительного композитинга.

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.

Скриншот: игра Kena: Bridge of Spirits / Ember Lab

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.

Научитесь работать с нейросетями — бесплатно!
Большая конференция по ИИ: пять экспертов и 10 нейросетей. Освойте нейросети — работа с ними становится обязательным навыком. Нажмите на баннер, чтобы узнать подробности.
Смотреть программу
Понравилась статья?
Да

Пользуясь нашим сайтом, вы соглашаетесь с тем, что мы используем cookies 🍪

Ссылка скопирована