三維游戲地貌美術制作優化方法分析

摘 要：隨著我國經濟社會文化的發展，人們的精神文化需求日益增加，滿足人們娛樂休閑需求的方式相應增多。本文基于游戲產業的發展，分析三維游戲地貌美術制作的發展現狀，指出在發展中面臨的問題與優化的方向，并從優化準備、優化表現效果、優化數據模型、優化制作技術等幾個具體手段入手，分析三維游戲地貌美術制作的優化方法。

關鍵詞：游戲地貌;美術制作;優化方法

1 三維游戲地貌美術制作的發展

1.1 游戲地貌美術制作的發展現狀

自游戲技術在20世紀90年代蓬勃發展以來，游戲地貌的美術制作就在一款游戲的美術設計中占據著前期基礎的位置，只是當時的游戲地貌美術制作還不是三維的。大多數游戲的地貌和場景采用的是2D成像方式，去盡量模擬3D的表現效果。[1]例如，游戲《戰神》中所用的2D成像方式。然而，計算機技術發展非常迅速，到了21世紀初，實體3D模型的地貌已經在游戲中占據了主要位置。例如，《魔獸世界》中采用的實時3D圖像技術，龐大的3D地貌上展現了游戲的所有內容。但此時的3D技術表現形式簡單，地貌形態僅能做簡單的顏色與形態的區分。如今，游戲的制作流程更為復雜，地貌展現除了規模更大、細節更多外，地面表現形式也更加清晰。例如，《絕地逃亡》這款游戲地貌的海拔差異大，地面上有各種形態的動植物、山川河流，單一尺寸內的地貌展現更為豐富。

1.2 優化游戲地貌美術制作的重要意義

高水平的游戲地貌美術制作能夠提高場景感與融入感，在提高游戲的整體體驗水平中的作用是非常重要的。第一，當下我們能體驗到的游戲都是涉及多個場景的，玩家可以根據自己的游戲進度和需求自行進行場景切換。高水平的三維游戲地貌美術制作可以使玩家在場景切換的過程中自然流暢，甚至可以促使玩家在一個場景中感受到來自不同場景的影響和氣息，使游戲成為一個有生命力的虛擬世界。例如，《巫師》系列就為玩家呈現了一個動態變化、切換流暢的游戲世界，并因此斬獲多項大獎。第二，對于大多數玩家來說，游戲的重點在于動作和人物，玩家很少細致觀察到游戲的地貌本身。這就促使游戲地貌既要展現豐富的內容，又要保持在一定的數據體量范圍內，不能給整體游戲的運行帶來過大的負擔，造成游戲的卡頓，影響體驗。

2 三維游戲地貌美術制作優化方法

2.1 優化游戲地貌美術制作的準備工作

現今三維游戲地貌美術制作的整個過程非常復雜，要做好優化三維游戲地貌美術制作的工作，首先要在美術制作開始前，做好游戲地貌的整體設計與規劃。[2]以《孤島驚魂4》的美術制作來看，這個游戲中出場的人物眾多，在游戲地貌的制作之前我們就要規劃好在地貌制作過程中做什么、怎么做。例如，在游戲中制作一道索道吊橋的自然地貌，我們要從在吊橋上行走奔跑的角色的視覺角度出發，首先規劃吊橋本身的高度差和材質，因為它和玩家的游戲體驗密切相關。其次，在吊橋的周圍，布置一些橫出來的巨石或樹枝，體現吊橋的跨越難度。最后是吊橋所處山谷的地理環境，山谷中的水流、天空，用來交代吊橋所處環境的時間變換。這樣一個吊橋地貌就有了制作權重。

2.2 優化游戲地貌美術制作的表現效果

隨著計算機網絡技術的發展與進步，游戲地貌美術制作的表現效果不斷增強。但隨著玩家審美水平與對游戲要求的不斷提高，游戲地貌美術制作的表現效果還需要不斷優化。首先，要注意優化地貌的起伏。運用多樣的地貌生成軟件，結合多種制作方式，調試合適的參數和節點，對地貌的高度、顏色、變化進行細化。其次，要注意優化地貌的材質。地貌的材質運用表現得當，可以模擬真實地貌的視覺效果。運用視差位移貼圖、曲面細分置換材質適當結合的方式，使玩家視野內的地貌場景更接近于真實物體。最后，要注意優化地表植被。沒有植物的世界會讓玩家感覺死氣沉沉，沒有活力和吸引力，通過游戲中地表植被的變化也可以傳達出季節變化、戰斗毀壞程度、自然災害發生頻率等有生命的信息。

2.3 優化游戲地貌美術制作的數據模型

前文中在優化三維游戲地貌美術制作的重要性中提到，雖然細化地貌場景、增添地貌細節的制作方式可以使玩家身臨其境，體驗加強，但是這樣的制作方式堆疊了巨量的信息，增加了游戲運行的數據負擔，造成了游戲卡頓、閃退等現象，反而影響了玩家的游戲體驗。因而，在游戲地貌美術制作中，要注意數據模型的優化，應用計算機自動化技術不斷地對地貌的多邊形數據進行刪減。同時，通過地貌生成軟件，對地貌模型的多邊形數量進行智能刪減，在減少精度保留地貌細節的同時，自動優化多邊形的數量，找到表現地貌細節和保持游戲流暢高效運行的結合點。壓縮地貌的數據量、提升地貌的表現力，運用更好的貼圖材質資源和分層圖像通道，優化游戲地貌美術制作的數據模型。

2.4 優化游戲地貌美術制作的制作技術

游戲的制作伴隨著計算機網絡技術的發展，一直代表著計算機網絡技術的前沿水平。因此，我們在學習游戲地貌美術制作的期間，要不斷嘗試在游戲地貌美術制作中融入當下最新的制作技術，將計算機軟件硬件的每一次嘗試與進步都應用到游戲地貌美術制作中去。例如，地貌的隨機生成技術，在應對不斷增加的游戲虛擬世界區域和豐富的場景事物上是十分重要的，計算機人工智能可以根據算法自動生成地貌，極大地提高了地貌制作的效率和質量，降低了人力和時間成本的消耗。又如，地貌實時編輯技術可以使游戲中的地貌形態根據玩家的操作不斷變化等。

3 結語

近20年來我國的游戲地貌美術制作發展迅速，但對比世界發達國家水平差距較大。優化游戲地貌美術制作，要針對玩家視角和游戲玩法做好制作前的規劃，在制作過程中要運用多種技術手段，在提升地貌細節的同時，將數據量控制在合理范圍內。不斷鉆研、勇于創新，才能推動我國的游戲設計產業蓬勃發展，促進我國市場經濟的蓬勃發展，更好地滿足人們的物質文化需求。

參考文獻：

[1] 李猛. BWA三維游戲美術制作研究[J].教育現代化，2018，5（22）：324-325+357.

[2] 陳棟樺.基于多重影響因素的游戲道具設計研究[J].學術評論，2015（05）：55-59.

作者簡介：袁野（1986—），男，安徽蕭縣人，碩士研究生，助教，從事三維游戲美術和動畫方向的研究。