DrakkenRidge: Building an open-world adventure for mobile VR

DrakkenRidg VRのご紹介

私たちはGarage Collectiveです。VR向けに開発されたオープンワールドアクションRPG『 DrakkenRidge』の開発チームです。このゲームでは、地平線に見えるあらゆる場所を訪れることができます。強力な魔術師ハンターとなって、美しく手作りされた6つの島々を探る。それぞれの島は完全に一意ので、独自のキャラクター、クエスト、ダンジョン、そして秘密が隠されている。

この旅は、暖かく快適なビーチから息を呑むような雪山の峰々へ、緑豊かな神秘的な森から地球の奥深くにある危険な峡谷へとあなたを誘います。新しいアイテムを作り、精巧にデザインされた数十種類のクリーチャーや敵と戦い、あらゆる遭遇を一意の体験に変えることができる新しい魔法の系統を解放しよう。

エンティティコンポーネントシステムがなければ、この規模のゲームを2人チームで開発することは恐らく不可能だったでしょう。この記事では、これらのツールを使って広大なアドベンチャーゲームを制作した方法について解説します。

よりスムーズなゲーム開発のためのミキシング技術

ECSを使ってゲームをビルドことにはいくつかの大きな利点がありますが、小規模な独立系スタジオである私たちは、モバイルVR向けにDrakkenRidgeをどのように設計・開発するかを決定する際に、他の要素も考慮する必要がありました。

ECSを使用する際の主な課題は2つあります。

• 急な学習カーブ：ECSを用いた開発には、従来のオブジェクト指向ロジックからの完全なパラダイムシフトが必要となる。
• エンティティシステムと従来のゲームオブジェクトシステムが分離していると、両者の相互作用が難しくなる可能性がある。

そこで、私たちにとっての疑問は次のようになった。

どのオブジェクトとインタラクションがECSの機能を活用すべきで、どのオブジェクトは従来通りのGameObjectsやMonoBehaviourのままにしておくべきでしょうか？

Entitiesとして、 GameObjectsに関連するレンダリングとメモリのオーバーヘッドの多くを回避し、代わりにEntities Graphicsを使用してメモリ チャンクにまとめて格納されます。システム。

さらに、 DrakkenRidgeのアートパイプラインではテクスチャアトラスという技術を多用しており、広大な環境でも使用するマテリアルの総量を削減しています（テクスチャアトラスに関するブログ記事はこちらをご覧ください）。

Entities Graphicsは、共通のメッシュとマテリアルを共有すべてのオブジェクトをグループ化して処理することができ、その後、エンジンは密に詰め込まれた描画呼び出しを作成し、多数のオブジェクトを一度にレンダリングするできます。

その結果、数百ものバッチ処理とSetPass呼び出しを削減できる。

カスタムエンティティグループ

DrakkenRidgeの距離オーサリングシステムを使用すると、エンティティを共有の意思決定処理を持つグループに割り当てることができ、例えば、都市内の各エンティティが個別に決定するのではなく、ゲーム内のさまざまな要因に基づいて都市の一部を迅速にレンダリングまたは削除することが可能になります。

/// If using a simplified LOD object, see if we are in its range
if (inDistanceReturn.useLOD)
{
    if (inDistanceReturn.isInDistanceLOD)
    {
        ecbParallel.SetEnabled(unfilteredChunkIndex, inDistanceReturn.lodEntity, true);

        if (ChildLookup.TryGetBuffer(inDistanceReturn.lodEntity, out lodChildBufferData))
        {
            var newParent = inDistanceReturn.lodEntity;

            SetEnableChildren(
                entityCanBeReEnabledComponentLookup: entityCanBeReEnabledComponentLookup,
                  unfilteredChunkIndex: unfilteredChunkIndex,
                  parentEntity: newParent,
                  enabled: true,
                  childBufferData: lodChildBufferData,
                  ChildLookup: ChildLookup,
                  ecbParallel: ecbParallel);
                                    }

条件が満たされた場合は、エンティティに対して簡略化されたLODを使用します。

[BurstCompile]
public partial struct ProcessBufferJob : IJobChunk
{
     internal EntityCommandBuffer.ParallelWriter ecbParallel;

     public EntityTypeHandle entityTypeHandle;
     [ReadOnly] public BufferTypeHandle<Child> childTypeHandle;
     [ReadOnly] public ComponentTypeHandle<DistanceCompData> distanceCompDataTypeHandle;

     // A BufferLookup for random access to Child buffers.
     [ReadOnly] public BufferLookup<Child> childLookup;
     [ReadOnly] public ComponentLookup<Disabled> disabledComponentLookup;

     public PlayerDesignatorCompData targetDesignator;
     public HelperStructToUpdateEnabledEntities addToBufferStruct;
     public Entity playerEnt;

     public void Execute(in ArchetypeChunk chunk, int unfilteredChunkIndex, bool useEnabledMask, in v128 chunkEnabledMask)
     {
         var entities = chunk.GetNativeArray(entityTypeHandle);
         var childAccessor = chunk.GetBufferAccessor(ref childTypeHandle);
         var distanceCompData = chunk.GetNativeArray(ref distanceCompDataTypeHandle);

         bool hasChildBuffer = chunk.Has(ref childTypeHandle);
                DynamicBuffer<Child> lodChildBufferData;

         for (int i = 0; i < chunk.Count; i++)
         {
              Entity currentEntity = entities[i];

ヒント：DynamicBuffer の最適化の1 つは、イテレーションの前に NativeArray にキャストすることです。「var lodChildNativeArray = lodChildBufferData.AsNativeArray();」

DrakkenRidgにおけるGameObjectsと物理演算

DrakkenRidgeでは、ワールドの90%がECSを使用してレンダリングされており、ECSは背景で独自のタスクを実行して、視覚的に認識できる環境を美しく最適化されたステートに保っています。

しかし、プログラマー1名とアーティスト1名という小規模な開発チームだったため、近接VRインタラクションの多くを従来のGameObjectsとMonoBehaviorを使用してビルドことに決定しました。これにより、迅速なテストと頻繁な設計サイクルが行われる環境において、イテレーション時間を短縮することが可能になった。

物理相互作用と戦闘

DrakkenRidgeにおけるVRインタラクションは、主に物理演算シミュレーションによって実現されている。これには、物体をつかんで操作する動作から、プレイヤー登攀やパルクール、魔法の発動や近接戦闘まで、あらゆる動作が含まれます。

プレイヤーは物理法則に基づいたクライミングチャレンジに対話するできます。

DrakkenRidgeには、プレイヤーが一度に複数の敵にダメージを与えることができるアイテムや呪文が多数存在し、その結果、多くのキャラクターリグ上で同時に物理演算シミュレーションが実行されることがよくあります。

物理最適化

リアルタイムの物理演算シミュレーションは、特にモバイルプラットフォームではコストがかかる場合がある。これを軽減ヘルプために、ゲームワールドの各物理演算オブジェクトはプレイヤーの位置と、プレイヤーがシミュレーションと対話するできる位置にいるかどうかを追跡します。

例えば、プレイヤーは物理法則に基づいて構築された長い鎖を登ることができ、それらの鎖は互いに、そして周囲のワールドと対話する。これらの物理演算ライダー、ジョイント、およびリジッドボディは、プレイヤーを直接操作しているか、またはチェーンを視界に入れているかに基づいて、動的に有効/無効にされます。

原則として、遠距離にあるオブジェクトもレンダリングするが、物理演算相互作用は近距離にあるオブジェクトとの間でのみ許可します。VRゲームでは、アクションが間近で起こるため、これはプレイヤーの期待に合致する。

DrakkenRidgeでは、さまざまな最適化手法をテストし、どれを採用するかを慎重に選択しました。Unity ECSは圧倒的に優れたパフォーマンス向上を実現し、従来のゲームオブジェクトパイプラインを使用する場合に比べてはるかに低いコストで、ゲームワールド全体をレンダリングすることができました。

最後に

DrakkenRidgeにおいては、デザインと最適化技術の組み合わせが完璧なレシピとなり、一意のVRアドベンチャーをビルドことができました。オープンワールドはUnityのECSによって動作し、近接インタラクションは使い慣れたゲームオブジェクトと物理演算ワークフローで設計されているため、チームは迅速に設計、テスト、反復することができます。

モバイルVR向けのオープンワールドRPGは、決してリーチないものではありません。今後、より多くの開発者がこの冒険に挑戦してくれることを外観フォワード！

DrakkenRidge VRが発売されました。SteamキュレーターページでMade with Unityゲームをもっと探したり、 UnityブログやリソースハブでUnity開発者によるストーリーをチェックしたりしてみてください。